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Akku-Test

E-Bike-Akkus im Bergtest: Akku-Leistung bei Trekkingrad und E-MTB

Trekkingräder und E-MTBs: Akkus im Bergtest

Zum sechsten Mal findet sich die ElektroRad-Redaktion zum Bergtest in Prad am Fuße des Stilfser Jochs ein. Der Alpenriese ist erneut Ausgangspunkt der Bergprüfung. Premiere: Zum ersten Mal testen wir auch E-MTBs.
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Meine Frau und ich haben genau die gleichen Pedelecs und trotzdem sind die E-Bike-Akkus meiner Frau immer früher leer als meiner, obwohl ich deutlich schwerer bin?!“ So oder ähnlich erreicht uns manchmal Leserpost. Nein, wir wollen hier keine Geschlechterdebatte aufmachen – die Frage könnte auch anders herum gestellt sein. Stattdessen wollen wir nur aufzeigen, wie schwierig die Thematik mit der Reichweite sowie die Suche nach den richtigen Antworten ist.

Die Faktoren, die Einfluss auf die diesen Wert haben, sind nicht nur vielschichtig, sondern auch komplex. Folglich gibt‘s bei der oben dargestellten Frage nur eine richtige Antwort: Kommt drauf an! Nur worauf?

Akku-Kapazität als zentraler Faktor

Wenn man sich von der technischen Seite her dem Thema nähert, also all das, was das Rad mitbringt, ist zunächst –ganz simpel – die im Akku befindliche Kapazität dafür verantwortlich, wie weit der/die Pedalierende fahren kann.

Es macht natürlich einen Unterschied, ob 400, 500 oder beispielsweise 600 Wh Kapazität im voll geladenen Akku vorhanden sind. Dies ist aber nur die halbe Wahrheit. So beeinflussen z.B. die Wirkungsgrade der einzelnen Antriebssysteme genauso die Reichweite wie Rollwiderstände der Reifen oder etwa Verluste, die der Antriebsstrang von der Kurbelachse bis zum Hinterrad mit sich bringt bis hin zum Luftwiderstand.

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Test am Berg, nicht im Labor

Warum testen wir auf der Straße und nicht im Labor? Ein Test in der Realität produziert ganz andere Ergebnisse und Erkenntnisse als ein Zyklus auf dem Prüfstand. So machen wir jedes Jahr erneut die Erfahrung, dass die Auswirkung des geringeren Sauerstoffgehaltes in der Höhe dem Fahrer mehr zusetzt, als man glauben mag.

Trotz der verhältnismäßig gleichmäßigen Steigung der Stilfser Joch Passstraße unterliegt diese natürlichen Schwankungen, somit auch Trittfrequenz, Geschwindigkeit und Tretleistung an den jeweiligen Passagen. Dies zu minimieren war unsere Aufgabe.

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9 Tourenräder im Bergtest

E-Bike-Akkus im Test: Tourenräder und MTBs

Zum ersten Male trennen wir die Asphalträder sprich Tourenräder von den Mountainbikes. Die Spezialisierung der Antriebshersteller in die Kategorien Tour und MTB macht eine Splittung möglich, ja sogar nötig.

So testeten wir die Passstraße hoch zum Stilfser Joch ausschließlich eBikes mit den Antriebssystemen, die speziell für Touren ausgelegt sind: Bosch mit den Modellen Active Line Plus und Performance Line, den „kleinen“ Active fuhren wir interessehalber, wohlwissend, dass die Nabenschaltung für solche Gewalttouren sicherlich  nicht optimal ausgelegt ist.

Dennoch: Das Ergebnis kann sich sehen lassen. Shimano stand mit dem Steps Tour in Prad, der Impulse Evo RS findet im Tourenrad von Kalkhoff Platz, Brose arbeitet mit dem Drive T im Specialized Vado und Panasonic hat mit dem X0 ein neues Tourenaggregat am Start.

E-Bike-Akkus im Test: Hecknabenantriebe

Sowohl Alber als auch GoSwiss sind im Hecknabenbereich seit Jahren am Markt und bieten beide seit dem laufenden Modelljahr weiterentwickelte Hecknabenmotoren an.

Das Ergebnis ist ernüchternd: Während der Neodrives von Alber beim Anstieg mit einer Pause auskam und mit eben dieser Einschränkung für Hochgebirgstouren noch geeignet ist, brauchte der GoSwiss mehrere Verschnaufpausen.

Erkenntnis: Heckmotoren sind vor allem in S-Pedelecs hervorragend aufgehoben. Wer sich bei Touren auf Mittelgebirgspässe beschränkt, kann sich auf einen Hecknabenantrieb gut verlassen. Im Hochgebirge sind die Mittelmotoren in ihrer Standfestigkeit den Hecktrieblern allerdings überlegen.

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Wirkungsgrade und Speed von E-Bike-Akkus

Jedes Antriebssystem hat seine eigene Charakteristik und ist für den jeweiligen Anwendungsbereich eingerichtet bzw. vorbereitet. Mit der Festsetzung von Geschwindigkeit, Tretleistung und Kurbelumdrehung haben wir die Leistungsentfaltung der Antriebe in ein enges Korsett gezwängt.

Antriebe mit ausgeprägter Tourencharakteristik sollten mit diesen wirklichkeitsnahen unseres Erachtens nach realen tourentechnischen Bedingungen zurecht kommen. Die Bosch-Antriebe sowie der Shimano Steps sind unter diesen Bedingungen mit gutem Wirkungsgrad und entsprechend effizient unterwegs.

Inwieweit die Antriebe von Impulse, Brose und Panasonic – im Test weniger effizient – bei schnellerer Fahrweise u. U. effizienter wären, sah unser Test diesmal nicht vor. Der Frage gehen wir noch nach.

Bergtest: Vergleich zum Vorjahr

Vergleicht man die Ergebnisse der Antriebe zum Vorjahr, fällt auf, dass sich der Panasonic-Antrieb verschlechtert hat. Da wir im letzten Jahr ein älteres Modell dabei hatten, ist eine direkte Vergleichbarkeit folglich nicht möglich, der X0-Mittelmotor ist erst seit diesem Jahr auf dem Markt.

Auch Brose und Impulse, waren mit neuen 2018er Antrieben am Start. Bosch konnte abermals gute Ergebnisse erzielen, allen vorweg fuhr der neue Active Line Plus, der nicht nur mit Effizient sondern leise arbeitet.

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E-Bike-Akkus im Test: Was sagen die Ergebnisse?

Welchen Wert bieten uns die Ergebnisse? Je effizienter ein Antriebssystem, desto günstiger ist es im Verbrauch, klar! Bedenken muss man jedoch, dass die monetären Unterschiede für eine Vollladung im Cent-Bereich liegen. Ob eine gute Effizienz einen Rückschluss auf die  Standfestigkeit und gegebenenfalls die Lebensdauer bedeuten, kann nicht beantwortet werden.

Bemerkenswert ist auf alle Fälle, dass die effizienten Systeme für derartige Extremtouren gerüstet sind. Wer noch weiter fahren will, kommt am zweiten Akku allerdings nicht vorbei. Für die meisten – auch mehrtägigen – Radtouren in unseren Gefilden sind im Grunde alle getesteten Systeme gut geeignet, dass schließt auch die getesteten Hecknabensys­teme mit ein. Und trotzdem: Unser Bergtest kann Fans von Pässetouren als Grundlage dienen.

E-Bike-Akkus im Bergtest: Straße

  • Grundbedingung für einen Vergleich der Systeme ist zunächst ein gleiches Systemgewicht. 120 kg für Rad + Fahrer + Gepäck sind Standard, auch für uns.
  • Zuerst legten wir uns bei der eigenen Tretleistung uns auf 150 W fest. Den Rest muss der Antrieb verrichten.
  • Zwischen 60 und 70 Kurbelumdrehungen pro Minute liegt die Tretgeschwindigkeit, am Berg ein realistischer Wert.
  • Die Geschwindigkeit reduzierten wir aufgrund unserer Erfahrung vom letzten Jahr um einen km auf 12 km/h.
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Der Bergtest Straße hat unsere Redakteure enorm gefordert.

Bergtest Tourenräder 2018: Ergebnisse in Zahlen (sortiert nach Effizienz)

E-Bike-Akkus im Bergtest: Mittelmotor-Test

Mittelmotor Hersteller Modell Radmarke Modell Akkukapazität Berg-km Verbrauch Wh/km
1. Bosch Active Line Plus Greens Lancaster 400,00 23,00 17,39
2. Bosch Perform Line Riverside New Generation 400,00 19,95 20,05
3. Bosch Active Line Greens Sussex 400,00 18,50 21,62
4. Shimano Steps Tour Husqvarna Light Tourer LT3 504,00 21,10 23,89
5. Impulse Center Drive Evo RS Kalkhoff Endeavour 497,00 19,30 25,75
6. Brose Drive T Specialized Vado 504,00 19,00 26,53
7. Panasonic Center Drive Xo Flyer Uproc 2 4.15 600,00 22,30 26,91

 

E-Bike-Akkus im Bergtest: Heckmotor-Test

Heckmotor Hersteller Modell Radmarke Modell Akkukapazität Berg-km Verbrauch Wh/km
1. Alber Neodrives Z20 Simplon Silk Carbon 497,00 16,6 29,0
2. GoSwiss Standard Riverside Hoplit PI Trapez 630,00 13,8 45,7

4 MTBs im Bergtest

Nach fünf Bergtests auf der Straße in Folge war es für uns an der Zeit, auch mal einen Test im Gelände zu fahren. Die Tour im Gelände wirft die Frage auf, wie viele Höhenmeter sind eigentlich drin? Energie wird nicht in der Ebene verbraucht, berg-auf sind die Antriebssysteme gefordert, je steiler es wird, desto mehr Energie wird verbraucht.

Ergo haben wir uns beim Test auf die Höhenmeter beschränkt. Wie viele Höhenmeter sollte denn ein E-MTB schaffen können? Für eine hochalpine Tour sicherlich gut und gerne rund 2000 hm. Dann käme man einmal zum Gipfel hinauf.

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Vier Hardtails am Berg

Hardtails sind die perfekten Begleiter für ausgiebige Touren im Gelände. Bei der Auswahl der Antriebe legten wir den Fokus auf die speziellen E-MTB-Motoren, da diese extra hierfür konzipiert sind. Mit E-MTBs und Antrieben von Bosch, Brose, Yamaha und Shimano reisten wir an.

Vom lokalen Bikeguide aus Prad erhielten wir den Tipp, unsere Tour von Glurns aus hoch zur Glurnser Alm, knapp unterhalb des Glurnser Köpfl, zu starten. Die Tour geht direkt am Abzweiger neben der SP50 los. Parkplätze gibt´s in wenigen Metern Entfernung in Glurns nahe der Kirche.

Vom Ausgangspunkt an der Bundesstraße geht es die ersten Meter auf Asphalt bergan auf der Route 24. Dem Weg folgt man bis in den Wald. Der Wegweiser zum Glurnser Köpfl mit einem Radfahrersymbol zeigt nach ca. 2 km die Richtung an, dann stur dem Forstweg folgen. Der Forstweg schlängelt sich durch den Wald und gibt ab und zu den Blick mit einem herrlichen Panorama frei. Der Anstieg hat eine durchschnittliche Steigung von 10% und läuft verhältnismäßig gleichmäßig auf einer Länge von 10 km entlang des Glurnser Hausbergs.

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Garmin & Powertap

Der Verbrauch der Antriebssysteme kann nur dann verglichen werden, wenn alle Räder unter denselben Bedingungen hinauf zum Gipfel gefahren werden. Die Reifengröße hatten wir mit 27,5“ Plus fest gelegt. Die eigene Tretleistung legten wir analog zur Straße auf 150 W fest, bei einer Trittgeschwindigkeit von 60-70 U/min. Die Steigung ist relativ gleichmäßig, trotzdem wechseln die Steigungsprozente stetig, die beiden Parameter wollen permanent kontrolliert werden. Als Messinstrumente dienten uns Garmin Edge Geräte 1030, 820 und der neue kleine 130er.

Effizientester Antrieb: Bosch

Das im Bergamont E-Revox verbaute Bosch Performance CX-Aggregat schaffte mit dem 500-Wh-Akku stolze 2017 hm und liegt somit beim Verbrauch bei 0,25 Wh pro gefahrenem Höhenmeter.

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Brose: Höher hinauf

Im BH Atom X versteckt sich ein 700-WhAkku im Innern des Rahmens. Mit derart viel Energie geht´s auch hoch hinauf: 2358 hm schafft der Brose bei einem Verbrauch von 0,30 Wh pro hm. Offensichtlich tut dem Berliner die Höhenluft gut.

Shimano E8000: Leicht Treten

Der Shimano Antrieb im Focus Bolt wurde durch den etwas kleineren 380-Wh- Akku etwas ausgebremst. Mit 1389 hm erreichte der Japaner dennoch schwindelnd erregende Höhen. Das Bolt gibt’s aber auch mit zweitem aufgesetztem Akku, der gegebenenfalls einfach umgesteckt wird. Dann wäre auch das Doppelte drin…

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Yamaha: Kernig und effizient

Im Haibike arbeitet traditionell ein Yamaha-Antrieb in der PW-X Ausführung. Die erzielten 1712 hm bei einem Verbrauch von 0,29 Wh/hm können sich ebenfalls sehen lassen.

Bergtest MTBs 2018: Ergebnisse in Zahlen (Reihenfolge alphabetisch nach Antriebsherstellern)

Antrieb Modell Radmarke Modell Akkukapazität Berg-hm Verbrauch Wh/hm
1. Bosch Performance CX Bergamont E-Revox 500 2017 0,25
2. Bosch Drive S BH Bikes Atom X27,5“ +Pro 700 2358 0,30
3. Shimano E8000 Focus Bolt² Plus 380 1389 0,27
4. Yamaha PW-X Haibike Hardseven 8.0 500 1712 0,29

 

Tipps für die Bergtour

Eine Tour im hochalpinen Gelände erfordert eine entsprechende Vorbereitung.

  • Ausreichend zu trinken und Energieriegel, Bananen o.ä. mitnehmen.
  • Genügend Ersatzmaterial mitführen: zwei Schläuche, Reifenheber, Minitool, Luftpumpe.
  • Vorher warme Kleidung in den Rucksack packen: Regenjacke, Langarmtrikot oder Ärmel, Beinlinge und/oder Regenhose, Stofftaschentuch, Erste Hilfe Set, Knie- und Beinschoner.
  • Tour vorher planen, evtl. einen Guide mitnehmen oder mit einbeziehen. Kartenmaterial, Navi, Handy. Akkus laden!
  • Helm, Radkleidung, Rad- und Handschuhe.
  • Wichtig: gesunde Selbsteinschätzung, man muss rauf und runter!
  • Immer flüssig treten, leichte Gänge unter Zuhilfenahme der untersten Unterstützungsstufen erhöhen die Reichweite!

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E-Bike-Akkus im Bergtest: So haben wir getestet

  1. Für den Mountainbiketest war klar: kein Asphalt! Den Tipp zum Glurnser Köpfl gab mir nämlich ein Guide aus Prad: 10 km Aufstieg mit durchschnittlich 10% Steigung auf Schotter- bzw. Waldweg – perfekt!
  2. Folgende Parameter setzten wir vorher fest: Trittfrequenz zwischen 60 und 70 U/min. Am Berg fuhr ich dann eher eine 70er Kadenz. Tretleistung im Schnitt 150 W. Beim Unterstützungsmodus tastete ich mich von unten heran, um Trittfrequenz, Tretleistung und Geschwindigkeit unter einen Hut zu bekommen.
  3. Alle vier Testräder waren serienmäßig mit 27,5“ Plus Bereifung ausgestattet, aufgepumpt auf zwei Bar. Testredakteur Georg Zeppin fuhr alle Räder selbst, das Systemgewicht lag bei rund 95 kg.
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