Porsche Taycan vs. Tesla Model 3 – P3 Index

In den letzten Tagen gingen ein paar Meldungen durch die Elektroauto Medienwelt die mir vor allem dadurch aufgefallen sind, dass Sie überhaupt nicht zusammen passen. Grund genug sich das ganze mal etwas genauer anzuschauen.

Das Beratungshaus P3 Automotive hat einen neuen Index für den praxisgerechten Vergleich von Elektroautos im Hinblick auf deren Langstreckentauglichkeit erarbeitet. Klingt soweit erstmal spannend und sinnvoll – dazu gibt es dann auch gleich ein passendes Vergleichsdokument verschiedener Fahrzeuge auf Basis des Index. Das Ergebnis: Der Porsche Taycan ist das derzeit beste Langstrecken Elektroauto. Lassen wir das erstmal so stehen – auf den Index und das Paper gehen wir später noch genauer ein.

Die zweite Headline, die so oder so ähnlich publiziert wurde, lautet: „Porsche Taycan bei EPA Reichweite durchgefallen“ – das lässt aufhorchen, passt das doch irgendwie nicht so richtig zusammen.

Der Artikel wird etwas umfangreicher, daher schon mal die Kernaussage vorab: Der P3 Charging Index ist wie ich finde eine sinnvolle Vergleichsgröße, die Rahmenbedingungen unter denen P3 Automotive den Vergleich durchgeführt hat, halte ich jedoch für zweifelhaft und wenig aussagekräftig – weshalb ich auch den Porsche Taycan im Vergleich nicht unbedingt an der Spitze sehe.

Einen Artikel über das Paper und den Index findet sich bei den Kollegen von electrive: Artikel P3 Charging Index

Auch gibt es dort das Paper selbst zum Download: Paper

Der P3 Charging Index

Schauen wir uns zu Beginn einmal den P3 Charging Index etwas genauer an, was ist das für ein Index und was sagt er aus? Dem Index liegt zugrunde, dass bislang die Vergleichbarkeit der Ladeperformance, bzw. Langstreckentauglichkeit nicht gegeben war. Oftmals wird und wurde die maximale Ladeleistung eines Elektroautos herangezogen, um eine Aussage zu treffen wie gut es sich für längere Strecken eignet. Denn: Hohe Ladeleistung = schnelles Aufladen.

Das stimmt grundsätzlich, da jedoch die verschiedenen Batterien unterschiedliche Ladekurven haben und die maximal mögliche Ladeleistung zum einen in unterschiedlich langen Zeiträumen, vor allem aber nur für einen kurzen Zeitanteil erreicht wird – braucht es hier eine andere Angabe, um zu vergleichen wie lange man für eine bestimmte Strecke mit verschiedenen Autos an der Ladestation stehen muss.

Der P3 Charging Index setzt genau hier an und wird nach folgender Formel berechnet:

P3 Charging Index

Der Index folgt der Überlegung, dass der typische Langstreckenfahrer nach Annahme von P3 nach 250-300 km sowieso eine kurze Pause machen würde. Diese Pause wird mit 20 Minuten angenommen, Ziel ist es somit mit vollem Akku und einem 20 minütigen Stopp auf insgesamt 600 km Reichweite zu kommen.
Ein Indexwert von 1 ergibt sich also, wenn das Fahrzeug 300 km in 20 Minuten nachladen kann.
Das klingt soweit sinnvoll, wobei natürlich zu überlegen wäre, ob die Bezugsgröße tatsächlich 300 km betragen sollte oder ob hier noch Anpassungen nötig sind. Gleiches gilt für den 20 minütigen Stopp.

Das Problem

Kommen wir nun zum Problem, auf das ich wie bereits Eingangs erwähnt durch den Bericht zur geringen EPA Reichweite des Porsche Taycan gestoßen bin – und was doch Zweifel an der scheinbar überlegenen Langstreckentauglichkeit aufkommen lässt.

Die Fakten: Porsche hat den Taycan nach WLTP mit einer Reichweite von bis zu 450 km angegeben, die amerikanische „Environmental Protection Agency“ kurz EPA sieht das allerdings ganz anders und bescheinigt dem Taycan lediglich 323 km Reichweite. Ein Bericht in deutscher Sprache z.B. hier: Porsche EPA Reichweite

Bleiben wir mal bei den EPA Werten, denn diese gelten gemeinhin als realistisch und auch in der Praxis erreichbar. Verglichen mit dem Tesla Model 3 Long Range liegt der Taycan hier deutlich zurück, das Model 3 schafft hier stolze 496 km. Selbst das kleinste aktuell erhältliche Model (Standard Range Plus) schafft mit 386 km nach EPA noch mehr als der Taycan.

Hinweis: Ich wähle für meine Darstellung das Tesla Model 3, welches im P3 Dokument an dritter Stelle steht, da der zweitplatzierte VW ID3 wie auch der Porsche noch nicht erhältlich ist und keine Realdaten vorliegen.

Die Datengrundlage

Interessant ist jetzt also vor allem die Datengrundlage und die Methodik hinter den Erhebungen, schauen wir uns im nächsten Schritt einmal die Methode an: Begonnen wird mit einer Analyse der Ladeleistung, zugrundegelegt wird ein „idealer Ladebereich“ von 20-80% State of Charge (SoC ) für welchen die durchschnittliche Ladeleistung ermittelt wird.

Die 20-80 % SoC werden oft herangezogen, um den Wohlfühlbereich der Batterie zu definieren, Fahrzeugbatterien mögen keine zu tiefen, bzw. zu hohen Ladezustände – allerdings geht es hier um dauerhafte Zustände, bzw. den Bereich, indem die Batterie auch über mehrere Stunden/ Tage verbleiben kann. Das P3 Paper will jedoch die Thematik aus Kundenperspektive bezogen auf eine Langstreckenfahrt bewerten. Da sieht es schon wieder ganz anders aus, ein Elektrofahrzeug wird auf Langestrecken typischerweise nicht zwischen 20 und 80% SoC betrieben, sondern zumindest wesentlich stärker entladen. Mehr als 80% SoC macht wie im P3 Paper auch angegeben tatsächlich oft keinen Sinn, da die Ladeleistung mit voller werdendem Akku deutlich abnimmt und es somit meist sinnvoller ist einen zusätzlichen Ladestopp einzulegen, als bei einem Stopp auf mehr als 80% zu laden. Mir ist jedoch kein E-Autofahrer bekannt, der das Entladelimit bei 20% setzt – ganz im Gegenteil. Auch die Routenführung bei Tesla beispielsweise schlägt deutlich tiefere Entladevorgänge bei der Planung von Routen über die eigenen Supercharger vor.

Da die Batterie bei SoC weniger als 20% eine höhere Ladeleistung ermöglicht, ist gerade bei Langstreckenfahrten das nachladen bei einem niedrigeren SoC besonders sinnvoll. Schauen wir nun einmal in die Grafik, die P3 ermittelt. Schnell fällt auf, dass das Tesla Model 3 bei einem SoC zwischen 10 und 20% deutlich über 200 kW Ladeleistung kommt, danach dann kontinuierlich abfällt. Während der Porsche seine Ladeleistung von 250 kw sehr konstant bis zu einem SoC von 45% halten kann. Das ist eindrucksvoll, doch die Datenherkunft lässt Zweifel aufkommen. Die Legende der Grafik sagt zur Taycan Ladekurve nämlich: „OEM Data“, die Daten kommen also von Porsche, die Ladekurve für den VW ID3 dagegen wird direkt von P3 geraten („Estimated by P3“), während die anderen Daten, auch die des Model 3, aus „P3 Test Drives“ stammen.

Aus Gründen des Urheberrechts möchte ich die P3 Grafik hier nicht einfach einfügen – zu Beginn des Artikels ist jedoch das gesamte Paper verlinkt. 

Zum Vergleich dazu finden sich beispielsweise real nachvollziehbare Ladekurven des Porsche Taycan und Tesla Model 3 Long Range auf Youtube – Bjørn Nyland hat diese Daten einmal ausgewertet (Video) und mir freundlicherweise zur Verfügung gestellt – Danke dafür!

Schauen wir uns diese Daten einmal genauer an:

Tesla-Model3-Porsche-Taycan-Vergleich-Ladeleistung

Interessant ist hier im Vergleich: Das Model 3 hält die Ladeleistung von 250 kw bis 20% SoC konstant, während bei den P3 Daten die Leistung schwankt und im Schnitt zwischen 10 und 20% SoC bei ca. 220 kW liegt. Das ist seltsam, denn dass das Model 3 die Ladeleistung von 250 kW zu Beginn des Ladevorgangs stabil erreicht wurde durch eine Vielzahl realer Ladevorgänge bereits bewiesen. Noch Interessanter allerdings die Taycan Daten: Dieser fällt hier wesentlich früher ab als Porsche selbst angibt und liegt bei 45% SoC nur noch bei 150 kw. Die Unterschiede sind deutlich – in jedem Fall muss man sagen, dass alle diese Daten nicht 100%ig vergleichbar erhoben wurden, denn die Ladeleistung wird unter anderem auch stark von der Zelltemperatur beeinflusst, dies gilt sowohl für die Daten aus der P3 Studie, als auch für die Daten die ich von Bjørn erhalten habe – dennoch ergeben sich Tendenzen und es ist in jedem Fall sehr auffällig, wie stark die Abweichung bei den Porsche Daten ausfällt. Die für meine Berechnung verwendete Ladekurve des Model 3 ist der von P3 verwendeten Kurve nämlich sehr ähnlich. Der Vergleich sollte erneut durchgeführt werden, wenn für alle Fahrzeuge auch vergleichbare Daten vorliegen.

Der Vergleich – P3 Index

Schauen wir uns nun aber endlich einmal die Werte an, die P3 mithilfe des entwickelten Index ermittelt hat. Die Verbrauchswerte in kWh/100km ermittelt P3 mithilfe des WLTP Werte und einem Zuschlag – beschrieben ist der Zuschlag mit: „u.a. auf Basis des ADAC Ecotest“ – was hier genau zugeschlagen wird bleibt also im dunkeln. Angeblich soll hier ein realistischerer Wert herauskommen. Was dabei sehr Interessant ist: Beim Tesla Model 3 werden 23% Zuschlag zum WLTP Wert zugegeben, während es beim Porsche Taycan lediglich 15% sind. Beim Porsche Taycan ist der Hinweis zu finden, dass der Zuschlag geschätzt wurde – da keine Daten vorliegen. Was hier für Annahmen zugrunde liegen bleibt im dunkeln – schade!

Alles in allem eine lückenhafte Methodik, entweder es liegen vernünftige eigene Daten vor oder man verlässt sich auf möglichst realitätsnahe Daten – hier kommen wir dann auch schnell wieder zur EPA Reichweite, diese liegt für beide Fahrzeuge vor, wird nach standardisierten Verfahren ermittelt und gilt allgemein als realitätsnah. Für das Tesla Model 3 Long Range werden 16kWh/100km angegeben, was vielen Berichten aus der Praxis zur Folge durchaus ein erreichbarer Wert ist. Für den Taycan beträgt der EPA Wert 30 kWh/ 100km.

Nach oben beschriebener Formel zur Berechnung des P3 Index komme ich beim Porsche Taycan auf einen Indexwert von 0,66 bei einer nachgeladenen Reichweite nach 20 Minuten von 196 km, während das Tesla Model 3 einen Index von 1 erreicht (300 km in 20 Minuten)

Selbst wenn wir für das Tesla Model 3 den schlechten Wert von 20,9 kWh/100km annehmen (den auch P3 für die eigene Berechnung verwendet), liegt es immer noch bei einem Index Wert von 0,77 und ist damit immer noch ein gutes Stück vor dem Porsche Taycan.

Fazit

Am Ende lässt sich festhalten: Zahlen sind geduldig, Herstellerangaben noch mehr. Selbstverständlich sind auch die für meine Berechnung verwendeten Werte nicht wissenschaftlich korrekt erhoben – es sind zwei einzelne Ladevorgänge – vor allem für den Taycan gibt es bislang keine bessere Datengrundlage. Es zeigt sich aber auch, dass die Ladekurve des Tesla Model 3 aus meinen Berechnungen gut mit der von P3 verwendeten übereinstimmt (welche ja laut Angaben auch aus eigenen Tests ermittelt wurde) – abgesehen von den ersten 20 Prozent. Die reale Ladekurve des Porsche Taycan weicht jedoch extrem von der Herstellerangabe ab, das ist auffällig. Deshalb habe ich durchaus meine Zweifel inwiefern die Porsche Angabe im realen Einsatz erreicht werden kann. Aber auch das ist erstmal Vermutung und muss durch weitere Tests untersucht werden. Porsche selbst hat jedoch bereits zugegeben, dass die maximale Ladeleistung nur unter Idealbedingungen erreicht werden kann. Mit großer Wahrscheinlichkeit herrschen diese Idealbedingungen jedoch nicht bis 45% SoC.

Was ich P3 bei der angefertigten Untersuchung außerdem ankreide ist die Begrenzung des SoC auf einen Minimalstand von 20%, ich Fahre in der Praxis, so wie viele andere auch, den Akku deutlich leerer – eben gerade um die hohe Ladeleistung bei niedrigem SoC für eine Langstreckenfahrt auszunutzen, alles andere macht unter dem Gesichtspunkt der Reichweitenmaximierung keinen Sinn.

Mir war wichtig folgendes deutlich aufzuzeigen:

Es ist extrem wichtig welche Datenbasis man verwendet. Wie mehrfach erwähnt finde ich die Grundidee des P3 Index gut. Es hilft jedoch nichts, wenn man die Berechnung mit zweifelhaften Werten füttert und daraus Vergleiche ableitet.

Für mich hat der Vergleich ein „Geschmäckle“: Warum werden 2 deutsche Elektro- Hoffnungsträger (Porsche Taycan und VW ID3) trotz nicht vorhandener, realer Testdaten – auf Basis von Schätzungen und Herstellerangaben – in einen Vergleich eingeführt, für den ansonsten real getestete Werte verwendet werden. Im Falle des Tesla Model 3 ist inzwischen durch viele Testberichte nachgewiesen, dass es sich um ein sehr effizientes und langstreckentaugliches Elektrofahrzeug handelt. Die Verbrauchsvergleichsfahrt „E-Cannonball“ – wird mit deutlichem Abstand vom Tesla Model 3 Long Range angeführt, die Ergebnisse 2019 können in folgender Tabelle nachgesehen werden: E-Cannonball Ergebnisse . Sowohl der VW ID3 als auch der Porsche Taycan müssen eine vergleichbare Langstreckentauglichkeit erst einmal nachweisen. Der Vergleich kann dann sinnvoll ermittelt werden, wenn für alle Fahrzeuge belastbare Realwerte vorliegen.

Zur Klarstellung: Es geht hier keineswegs darum den Porsche Taycan oder den VW ID3 schlecht zu machen, bzw. das Tesla Model 3 besonders positiv darzustellen. Sowohl der Porsche als auch der ID3 sind tolle Elektroautos. Der Porsche geht aber auch mit einem ganz anderen Anspruch ins Rennen – es ist ein reinrassiger Sportwagen, nicht entwickelt als Reichweitenkünstler. Er soll ein Spaßfahrzeug sein, welches eine sehr gute Dauerleistungsfähigkeit besitzt und auch auf der Rennstrecke eine tolle Leistung liefert – da ist es auch nicht verwunderlich, dass er etwas früher wieder an den Stecker muss. Am Ende sollte die Bewertung der Langstreckentauglichkeit auf Basis vergleichbar erhobener Realwerte – dann gerne auch mit dem P3 Index normiert – ermittelt werden. Dann können auch belastbare Aussagen getätigt werden.

 

 

 

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