Rekuperation - die E-Bremse am Cargobike

[Dieser Artikel ist Work in Progress]

Rekuperationsbremse, also die Wiedergewinnung von Kinetischer Energie beim Bremsen eines Fahrzeugs ist einer der Bonuspunkte der Elektromobilität. Bei der Bahn ist das seit Jahrzehnten standard, bei Solarautos und Elektroautos ebenfalls. Auch in der Pionierphase der Pedelec-Entwicklung war das bereits durchaus ein beachtetes Feature, schliesslich gab es einige Ingenieure die sowohl an Solarautos und E-Fahrrädern entwickelten. Die Tour de Sol der frühen 90-er Jahre durchquerten ja auch E-Autos, Solarautos und aufgerüstete Liegeräder gemeinsam. Vor 2010 war Bionx noch einer der größten Pedelec-Antriebshersteller und damit die Rekuperationsbremse in der Hinterradnabe durchaus häufig anzutreffen. Der Boom der Pedelecs der irgendwann nach 2006 loslegte, brachte dann eine Menge an Rädern mit Panasonic Mittelantrieb auf den Markt und inzwischen ist der Mittelantrieb das häufigste angebotene Antriebssystem.
Es gibt aber auch sachliche Argumente die dazu geführt haben, dass die Rekuperationsbremse am Pedelec an Bedeutung verloren hat. Die kinetische Energie die es potentiell zu ernten gäbe, ist einfach viel geringer als bei anderen Fahrzeugen, der Zusammenhang ist bei der Masse ein linearer, bei der Geschwindigkeit ein quadratischer.

Eine Studie von Ecospeed [1] stellt fest, welches Potential die Rekuperationsbremsung hat und kommt dabei auf recht geringe Werte. Andererseits besteht die Chance 10% der Energie wiederzugewinnen und besonders beim Einsatz im hügeligen oder alpinen Umfeld evtl. noch mehr Energie wieder einzuspeisen. Ein weiterer angenehmer Vorteil der "E-Bremse" ist der Beitrag zur Verkehrssicherheit indem die Nutzer beim Stop & Go ein gutes Gefühl beim Abbremsen vor Kreuzungen etc. haben, das ist zumindest meine persönliche Erfahrung (Bremsen für einen guten Zweck).

Bei Cargobikes mit steigender Zuladung sehen wir ein wesentlich größeres Potential als bei einem einfachen Pedelec mit 60 Kg Fahrer. Bei Zuladungen von 40-80kg die keine Seltenheit sind, erwarten wir einen höheren Nutzen als bisher von Studien angenommen wurde.

 

Daher wollten wir dem ganzen eine Chance geben und haben ein Testsystem aufgebaut:

  • Bullitt Milk Plus mit Alfine 8 Gang Nabenschaltung
  • 1000W Directdrive Vorderrad Nabenantrieb
  • Controller mit Rekuperation
  • Messgerät kumulierte Leistung (Wh), Spannung, Strom, etc.
  • Datenlogger (Erste Tests mit Speedict, Hinweise zu Alternativen sind willkommen.)
  • 48V 14Ah Akku, gesamt 670Wh

Dabei waren zwar am Bullitt keine Anpassungen notwendig, aber einige Einzelteile und Anpassungen waren nötig um das Vorderrad zu montieren. Dank geht dabei an Velomobilize und Urban-E für die Drehmomentstütze und die Anpassungen am Scheibenbremsadapter.

 

In nächster Zeit stehen noch einige Messreihen, dabei stehen folgende Fragen im Vordergrund:

  • Wieviel Höhenmeter kann man mit einer bestimmten Zuladung überwinden?
  • Welches Potential hat die Rekuperation am Lastenrad in einem alpinen Einsatz?

Im alpinen Kontext macht die Messung der Reichweite eines Pedelecs in Höhenmetern mehr Sinn, als die Angabe in km.

 

 

[1]