Czy bateria w aucie elektrycznym rozładuje się na mrozie?
Niskie temperatury mogą uprzykrzać korzystanie z samochodów. Zamarzające zamki, rozładowane akumulatory, problemy z uruchamianiem silników wysokoprężnych. A co z autami elektrycznymi? Czy niska temperatura wpływa na ilość energii zmagazynowanej w ogniwach?
"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?
Czy mróz szkodzi baterii auta elektrycznego?
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.
Elektryk zimą: W czym jest lepszy od auta spalinowego?
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.
Zasięg samochodów elektrycznych zimą
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.
Jak zwiększyć zasięg auta elektrycznego zimą?
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.
