NEFZ vs. EPA vs. WLTP: Ein umfassender Vergleich der Emissionstestzyklen

Eine genaue Schätzung der Reichweite von Elektrofahrzeugen ist eine nahezu unmögliche Aufgabe. Es gibt einfach zu viele Variablen, die den Stromverbrauch eines Fahrzeugs und damit seine Reichweite beeinflussen.

Jahrelang hatten die Besitzer von ICE-Autos weitgehend akzeptiert, dass der angekündigte Kraftstoffverbrauch der Autos etwas daneben lag. In jüngster Zeit wurden jedoch neue, gründlichere Testzyklen vorgeschlagen und implementiert, die darauf abzielen, die Realität besser abzubilden. Aber welches ist das vertrauenswürdigste? Die wenig schlüssige Antwort lautet: „Es kommt darauf an“. Deshalb machen wir uns nun daran, die beliebtesten Testzyklen unter die Lupe zu nehmen und herauszufinden, für wen sie geeignet sind.

EPA-Zyklus

Zunächst muss klargestellt werden, dass es sich bei dem in den USA verwendeten EPA-Testzyklus um einen Dynamometer-Konzeptzyklus handelt. Das bedeutet, dass das Auto auf einem Prüfstand und nicht auf der echten Straße getestet wird. Wie funktioniert dieser Zyklus?

In diesem Zyklus gibt es zwei Schätzungen: die städtische Schätzung, dargestellt durch den UDDS (Urban Dynamometer Driving Schedule), und die Autobahnschätzung, dargestellt durch den HWFET (Highway Fuel Economy Test).

Bevor der Testvorgang beginnt, wird das Auto vollständig aufgeladen und über Nacht alleine gelassen. Wenn der Test beginnt, werden kontinuierliche UDDS- und HWFET-Zyklen mit einer Mischung aus 55 % HWFET und 45 % UDDS durchgeführt, bis die Batterie vollständig entladen ist.

Anschließend wird das Auto vollständig aufgeladen, wobei ein präziser Zähler an der Steckdose die aus dem Netz entnommene kWh ermittelt. Auf diese Weise wird auch die Effizienz des Bordladegeräts berücksichtigt. Da es sich um einen Labortest handelt, wird ein Korrekturfaktor auf die Ergebnisse angewendet, um das wirkliche Leben besser zu simulieren. Dieser Korrekturfaktor liegt zwischen 0 und 1 und hängt von der Anzahl der Fahrzyklen ab, die das Auto getestet wurde.

Wenn ein Auto im HWFET-Zeitplan eine Reichweite von 100 Meilen erreicht und sein relevanter Korrekturfaktor 0,8 beträgt, beträgt die offizielle Reichweite 80 Meilen. Im Allgemeinen können wir sagen, dass der EPA-Zyklus der strengste der derzeit verwendeten Zyklen zu sein scheint. Es muss jedoch erwähnt werden, dass die EPA nicht für alle Elektrofahrzeuge einheitlich ist.

Beispielsweise beträgt die EPA-Reichweite des Porsche Taycan kaum mehr als 200 Meilen, während Besitzer und Autotests darauf hinweisen, dass das Auto mindestens 25 % länger fahren kann. Das Gegenteil passiert beim Tesla Model S, das aufgrund des Anpassungsfaktors, den Tesla für sein Modell verwendet und der auf einer anderen Interpretation des SAE J1634-Standards basiert, normalerweise nicht annähernd an seine offizielle EPA-Bewertung herankommt.

NEFZ-Zyklus

Der NEFZ (Neuer Europäischer Fahrzyklus) wurde von den 80er Jahren bis September 2017 verwendet. Wie im EPA-Zyklus wird das Auto in einem Labor getestet und erhält zwei Schätzungen, die städtische Schätzung, dargestellt durch den ECE-R15-Unterzyklus, und die Autobahnschätzung, dargestellt durch den EUDC-Unterzyklus.

Die Mischung der beiden Phasen besteht zu 66 % aus Stadtfahrten und zu 34 % aus Autobahnfahrten, wobei die simulierte Distanz 11 km und die Fahrzeit 20 Minuten beträgt. In diesem Zyklus kommen keine Klimaanlage und elektrische Zusatzgeräte zum Einsatz und die optionale Ausstattung hat keinen Einfluss auf die Ergebnisse.

Die Durchschnittsgeschwindigkeit in diesem Zyklus beträgt 34 ​​km/h und die Höchstgeschwindigkeit 120 km/h. Generell gelten die Verbrauchs- und Reichweitenergebnisse dieses Zyklus als sehr optimistisch und weichen stark von der Realität ab. Dies ist der Hauptgrund für die Ablösung durch den WLTP-Zyklus.

WLTP-Zyklus

Der WLTP-Zyklus (Worldwide Harmonized Light Vehicle Test Procedure) ist seit September 2017 in Europa im Einsatz und ersetzt den NEFZ-Zyklus.

Wie beim NEFZ-Setup und EPA findet der Test auch im Labor statt. Der WLTP-Zyklus ist basierend auf unterschiedlichen Durchschnittsgeschwindigkeiten in vier Teile unterteilt. Diese vier Teile sind niedrige, mittlere, hohe und extrahohe Geschwindigkeiten. Die Gesamtdauer des Tests beträgt eine halbe Stunde, die zurückgelegte Strecke beträgt 23,25 km und der Topologiemix besteht zu 52 % aus Stadtgebieten und zu 48 % aus Autobahnen mit einer Durchschnittsgeschwindigkeit von 46,5 km/h und einer Höchstgeschwindigkeit von 131 km/h.

Im Gegensatz zum NEFZ berücksichtigt WLTP die verschiedenen Ausstattungsvarianten des Fahrzeugs und die Reifen-/Räderkombination. Insbesondere die Kombination aus Reifen und Rädern wirkt sich auf den Verbrauch und die Reichweite aus, da sich die Aerodynamik ändert und die ungefederte Masse je nach Rad-/Reifengröße größer ist.

Welcher Testzyklus ist genauer?

Auf diese Frage gibt es keine eindeutige Antwort, da bei dieser schwierigen Gleichung viele verschiedene Parameter eine Rolle spielen. Die Fahrgewohnheiten jedes Einzelnen sind unterschiedlich, ebenso wie die Umgebung, daher können wir nicht realistischerweise davon ausgehen, dass ein einzelner Test für jeden genau ist. Das Beste, auf das wir also hoffen können, ist ein Test, der der realen Leistung entspricht, den Sie dann mit Ihrem persönlichen Koeffizienten multiplizieren können und so eine Vorstellung davon bekommen, wie lange ein bestimmtes Auto fahren wird, wenn Sie am Steuer sitzen.

Es ist also sicher, dass der NEFZ-Zyklus am wenigsten genau ist, da die Ergebnisse von Modell zu Modell stark variieren und für den Vergleich verschiedener Fahrzeuge kaum von Nutzen sind. Kein Wunder, dass es damals schnell ausgemustert wurde.

Sowohl die WLTP- als auch die EPA-Testverfahren spiegeln die realen Fahrbedingungen besser wider als ältere Standards, wobei das EPA-Protokoll das strengere und ungünstigere Protokoll ist. Dennoch zeichnet sich der WLTP-Zyklus letztlich durch eine größere Konsistenz der Ergebnisse über verschiedene Modelle und Hersteller hinweg aus.

Es ist wichtig anzuerkennen, dass weltweit andere Testprotokolle existieren, darunter das chinesische CLTC, das große Ähnlichkeiten mit dem NEFZ-Standard aufweist. Indien verwendet den IDC-Zyklus, während Japan das JC08-Protokoll verwendet, das zur Berechnung der Emissionen auf sehr niedrigen Geschwindigkeiten basiert. Die folgende Tabelle zeigt die Ergebnisse für das identische Fahrzeug – einen VW E-Golf – bei der Bewertung unter diesen drei primären Testregimen.