Czy bateria w aucie elektrycznym rozładuje się na mrozie?

"Jak tam wasze elektryczki w zimowy poranek?" "Czy po nocy w bateriach waszych elektryków został jeszcze prąd?" "Mój dieselek odpalił od strzała, a jak twój elektryk?" W ostatnich dniach w sieci widać wysyp podobnych pytań zadawanych przez szczęśliwych posiadaczy aut spalinowych, wątpiących w przydatność aut elektrycznych w niskich temperaturach. Czy faktycznie mróz może szkodzić odpiętemu od ładowania elektrykowi zaparkowanemu pod chmurką?

Trudno mówić o "wyrządzaniu szkody", ale faktycznie działanie niskich temperatur ma wpływ na baterię auta elektrycznego. A właściwie na każdą baterię litowo-jonową, tę z laptopa i komórki też. Chodzi o wpływ temperatury na reakcje chemiczne zachodzące w ogniwach. Jak wyjaśnia serwis electrikliving.com:

• Niskie temperatury prowadzą do zmniejszenia szybkości reakcji elektrochemicznych w akumulatorze. Zmniejszenie to może skutkować mniejszą dostępną pojemnością i dłuższym czasem ładowania.
• Mogą też powodować wzrost oporności wewnętrznej akumulatora, co skutkuje znaczącymi spadkami napięcia przy dużych obciążeniach prądowych i zmniejszeniem ogólnej wydajności.
• Utrzymanie akumulatora w optymalnym zakresie temperatur roboczych ma kluczowe znaczenie dla jego trwałości i wydajności. Używanie akumulatora w bardzo niskich temperaturach może wymagać dodatkowych mechanizmów zarządzania temperaturą.

Co więcej, jednostki elektryczne nie są w stanie same wyprodukować tyle ciepła co spalinowe, w których ciepło jest efektem ubocznym. To dlatego silnik spalinowy szybko się nagrzewa, a swoją temperaturą jest w stanie jeszcze "obdzielić" kierowcę i pasażerów.

Do tego trzeba pamiętać o tzw. wampirzym drenażu baterii. Zarówno w elektrycznych jak i w spalinowych autach, które stoją na parkingu, wciąż mogą pracować różne odbiorniki energii - system multimedialny jest gotowy do pobrania aktualizacji, lokalizator GPS potwierdza lokalizację, podłączona do akumulatora kamera rejestruje obraz poza autem, a kierowca za pomocą aplikacji może sprawdzać na bieżąco np. temperaturę w kabinie.

Posiadacze samochodów elektrycznych zwracają jednak uwagę, że spadek poziomu energii w nocy zwykle jest niezauważalny, albo bardzo mały. W komentarzach pod zaczepnymi wpisami widziałem odpowiedź posiadacza Mustanga Mach-E, który przez 3 miesiące postoju od września do grudnia stracił 2 proc. zasięgu. Inny pisał że po niemal 3-tygodniowym postoju jego Leaf na przełomie grudnia i stycznia nie stracił prawie nic. Właściciel BMW i3 wrócił do auta po przeszło miesiącu 5 stycznia i zauważył 1 proc. ubytku. Nie zmienia to faktu, że początkowo po uruchomieniu auta niepodpiętego w nocy do ładowarki zużycie energii może być nadspodziewanie wysokie – jej część musi być wykorzystana na ogrzanie ogniw by odzyskały sprawność.

Właściciele aut elektrycznych zwracają natomiast uwagę na zalety takie jak możliwość zdalnego włączenia ogrzania kabiny, czy rozmrożenia szyb, co nie jest oczywiste w przypadku samochodów spalinowych. I zwykle posiadacze takich aut mają możliwość podłączenia auta do ładowania na noc, dzięki czemu nagrzanie wnętrza, czy przygotowanie baterii do pracy przez jej podgrzanie nie wpływa na zapas energii w akumulatorach.

Trzeba jednak pamiętać, że niska temperatura może odciskać piętno na zasięgu auta elektrycznego. Bartłomiej Derski w swoim teście opublikowanym w serwisie wysokienapiecie.pl pisał o korzystaniu z BMW iX w temperaturze -30 stopni Celsjusza w Szwecji. 

Zużycie energii było jednak aż o 60% większe niż latem (wyniosło 27 kWh/100 km). W dodatku z baterii wyciągnęliśmy o 9% mniej energii elektrycznej niż w wyższych temperaturach. Ostatecznie więc zasięg testowanego wówczas BMW iX był o 40% mniejszy od maksymalnego.

---

Oczywiście to temperatura ekstremalna, przy której spora część aut spalinowych mogłaby w ogóle mieć problem z uruchomieniem silnika.

Testy w mniej ekstremalnych warunkach przeprowadzili m.in. badacze z USA. Porównali zasięg 13 modeli w temperaturze 21 stopni Celsjusza z wynikami osiąganymi gdy na zewnątrz panuje temperatura między -1 a -7 stopni Celsjusza. Analiza danych wykazała, że w ujemnej temperaturze trzeba się liczyć z utratą zasięgu w zakresie od 3 do 32 proc. Więcej tracą tańsze auta z mniejszymi bateriami. Więcej na ten temat pisaliśmy tu.

Autorzy wspomnianego wyżej badania przygotowali zestaw porad. Radzą by:

• korzystać z funkcji przygotowania baterii przed podróżą, dostępnej w wielu nowoczesnych modelach. Można ustawić czas wyjazdu za pomocą aplikacji mobilnej, co zapewnia komfort ciepłego wnętrza i optymalne warunki dla baterii, 
• korzystać z ogrzewania foteli i kierownicy zamiast nadmiernego ogrzewania całej kabiny nadmuchem, by oszczędzać energię, szczególnie podczas jazdy w pojedynkę
• wyłączyć hamowanie rekuperacyjne w chłodne dni, gdy akumulatory mogą nie pracować efektywnie,
• wyłączyć zbędne rozwiązania, takie jak automatyczne składanie lusterek czy dodatkowe oświetlenie,
• po powrocie do domu parkować samochód podłączony do ładowarki by utrzymać akumulatory w optymalnej temperaturze.