- Žema temperatūra smarkiai paveikia elektromobilių galimą nuvažiuoti atstumą
- Elektromobilių nuvažiuojamo atstumo bandymai padeda išsiaiškinti, kaip keičiasi galia žiemos sąlygomis
- Kodėl elektromobiliai praranda nuvažiuojamą atstumą šaltesniu oru?
- Kai kurie elektromobiliai žiemą praranda daug daugiau efektyvumo – net iki 40 proc.
- Vairuotojai gali sumažinti elektromobilio nuvažiuojamo atstumo praradimą žiemą
Žema temperatūra smarkiai paveikia elektromobilių galimą nuvažiuoti atstumą
Elektromobilių populiarumas pastaraisiais metais sparčiai auga, tačiau jų naudojimas žiemos sąlygomis kelia tam tikrų iššūkių, apie kuriuos dažnai nekalbama reklamose. Vienas didžiausių rūpesčių elektromobilių vairuotojams – žymiai sumažėjęs nuvažiuojamas atstumas šaltuoju metų laiku.
Nors gamintojai pateikia oficialius duomenis apie jų transporto priemonių efektyvumą, realūs bandymai rodo, kad elektromobilių baterijos praranda nuo 16% iki net 40% savo veikimo galimybių esant žemai temperatūrai[1].
Ši problema ypač aktuali tokiose šaltesnėse vietovėse kaip Lietuva, kur žiemos temperatūra dažnai būna gerokai žemesnė nei 0 °C. Toks reikšmingas nuvažiuojamo atstumo sumažėjimas gali sukelti didelių nepatogumų vairuotojams, ypač tiems, kurie kasdien keliauja didelius atstumus arba gyvena vietovėse, kur įkrovimo stotelių tinklas nėra pakankamai išvystytas.
Tad kas gi lemia tokius didelius galios praradimus ir kokie elektromobiliai labiau kenčia, prasidėjus žiemos šalčiams?
Elektromobilių nuvažiuojamo atstumo bandymai padeda išsiaiškinti, kaip keičiasi galia žiemos sąlygomis
Automobilių leidinys „What Car?“ jau keletą metų testuoja elektromobilius, siekiant išsiaiškinti realų jų nuvažiuojamą atstumą tiek šiltuoju, tiek šaltuoju metų laiku. Bandymai atliekami tam tikromis nustatytomis sąlygomis, siekiant užtikrinti vienodus testavimo standartus.
Žieminiai bandymai paprastai vyksta sausio arba vasario mėnesiais, kai oro temperatūra svyruoja tarp 0 ir 2 °C. Kiekvienas automobilis yra pilnai įkraunamas ir paliekamas lauke per naktį, kad baterija atsidurtų tokiose pačiose sąlygose, kokiose ji būtų eksploatuojama realiame gyvenime.
Kitą dieną testuojami elektromobiliai vėl pilnai įkraunami, patikrinamas padangų slėgis, nustatoma vienoda klimato kontrolės temperatūra ir įjungiami žibintai. Važiuojama pagal standartizuotą 19 mylių (apie 30 km) maršrutą, kuris apima skirtingas važiavimo sąlygas: miesto eismą su dažnais sustojimais, vidutinio greičio važiavimą (apie 80 km/h) ir greitkelio režimą (apie 112 km/h).
Tokia metodika leidžia pamatyti, kaip elektromobilis elgiasi įvairiomis situacijomis, ir atspindi realias vairavimo sąlygas, su kuriomis susiduria daugelis vairuotojų.
Testuojami automobiliai važiuoja kol visiškai išsikrauna, o tai leidžia tiksliai nustatyti, kiek jie gali nuvažiuoti vienu įkrovimu. Šių testų rezultatai parodė, kad elektromobiliai žiemą vidutiniškai praranda apie 18% savo deklaruojamo galimo nuvažiuoti atstumo, tačiau kai kurie modeliai kenčia dar labiau – jų nuvažiuojamas atstumas sumažėja beveik perpus.
Be to, nereikėtų pamiršti, jog naudojant automobilį jis vis dėvisi, tad realusis galimas nuvažiuoti atstumas palaipsniui dar labiau trumpėja, kai elektromobilis yra reguliariai naudojamas įprastomis sąlygomis.
Kodėl elektromobiliai praranda nuvažiuojamą atstumą šaltesniu oru?
Pagrindinė priežastis, kodėl elektromobiliai žiemą tampa mažiau efektyvūs, yra baterijų jautrumas temperatūrai. Elektromobilių baterijose naudojamos ličio jonų ląstelės, kurios optimaliai veikia esant vidutinei temperatūrai – apie 20–25 °C.
Tačiau kai temperatūra nukrenta, cheminių reakcijų greitis sulėtėja, todėl sumažėja baterijos gebėjimas efektyviai tiekti energiją. Tai reiškia, kad automobilis naudoja daugiau energijos tam pačiam darbui atlikti, todėl sumažėja ir bendras nuvažiuojamas atstumas.
Be to, elektromobiliai neturi vidaus degimo variklio, kuris tradiciniuose automobiliuose generuoja šilumą ir gali būti panaudotas keleivių salono šildymui. Vietoje to, elektromobiliai turi naudoti papildomą energiją iš baterijos net ir šildymui, o tai dar labiau mažina efektyvumą.
Kai kurie modeliai turi šilumos siurblius, kurie padeda iš dalies kompensuoti energijos nuostolius. Tačiau net ir su šiomis technologijomis elektromobiliai vis tiek praranda nemažą dalį savo galimo nuvažiuoti atstumo, nes kur kas smarkiau eikvoja bateriją. „What Car?“ redaktorius Steve'as Huntingfordas, paaiškina:
„Mūsų realūs bandymai rodo, kad žiemą elektromobilių veikimo atstumas vidutiniškai sumažėja 18%, tačiau kai kurių modelių atveju šis skirtumas siekia net 40%. Modeliai, turintys šilumos siurblius, yra paveikiami mažiau, tačiau dauguma elektromobilių savininkų turės dažniau krauti savo transporto priemones žiemos mėnesiais.“
Dar viena problema – ilgesnis įkrovimo laikas. Šaltomis sąlygomis įkrovimo sistemos riboja įkrovos greitį, kad apsaugotų bateriją nuo perkrovimo ar pažeidimų. O tai reiškia, kad elektromobilių įkrovimas žiemą gali užtrukti ilgiau nei šiltuoju metų laiku. Tai yra gan nepatogu tiems, kurie dažnai keliauja didelius atstumus.
Kai kurie elektromobiliai žiemą praranda daug daugiau efektyvumo – net iki 40 proc.
„What Car?“ testai atskleidė, kad kai kurie elektromobilių modeliai yra ypač jautrūs žemai temperatūrai ir žiemą praranda net iki 40% savo oficialiai deklaruojamo galimo nuvažiuoti kelio.
Blogiausiai pasirodęs modelis buvo Fiat 500 42kWh Icon. Šio elektromobilio oficialiai deklaruojamas nuvažiuojamas atstumas yra 319 km, tačiau žiemą realus nuvažiuojamas atstumas sumažėja iki 190 km, prarandant net 40,4% baterijos veikimo laiko.
Antroje vietoje atsidūrė Lexus UX 300e Takumi, kurio veikimo kelias sumažėjo 37,7%. Šis elektromobilis praranda 166 km iš savo oficialaus 439 km.
Kiti modeliai, kurie žiemą praranda daugiau nei trečdalį savo galimo nuvažiuoti kelio, buvo Ford Mustang Mach-E Extended Range RWD (-34,8%), Volkswagen ID 7 Pro Match be šilumos siurblio (-33,7%) ir Jeep Avenger Summit (-33,2%). Tai reiškia, kad net ir prabangesni modeliai, tokie kaip Audi Q4 e-tron ar Tesla Model 3 Long Range, susiduria su reikšmingais galios praradimais.
Vairuotojai gali sumažinti elektromobilio nuvažiuojamo atstumo praradimą žiemą
Nors visiškai išvengti baterijos veikimo pablogėjimo esant šalčiui nepavyks, yra keletas būdų, kaip sumažinti šį negiamą poveikį. Vienas efektyviausių sprendimų – šilumos siurblio naudojimas, kuris leidžia efektyviau išlaikyti šilumą ir sunaudoja mažiau baterijos energijos nei įprastos šildymo sistemos[2].
Taip pat patariama prieš važiuojant pašildyti automobilį, kol jis dar prijungtas prie įkroviklio. Tai leidžia išvengti papildomo baterijos eikvojimo ir pasiekti optimalią salono temperatūrą prieš pradedant kelionę.
Dauguma naujesnių elektromobilių leidžia nustatyti išankstinį pašildymą („preconditioning“) per programėlę arba automobilio valdymo sistemą. Tai reiškia, kad galite nustatyti automobilio šildymą taip, kad jis būtų pasiruošęs važiuoti tada, kai jums reikia.
Vairuotojai taip pat gali sumažinti bendrą energijos suvartojimą naudodami sėdynių ir vairo šildymą vietoje viso salono šildymo. Kai kurie elektromobiliai taip pat leidžia nustatyti automatinį klimato reguliavimą – ši funkcija gali padėti efektyviai balansuoti šildymo ir ventiliacijos sistemas, kad būtų sunaudojama mažiau baterijos energijos.
Kitas svarbus veiksnys – vengti greito įsibėgėjimo ir staigaus stabdymo, nes tai gali neigiamai paveikti baterijos našumą. Taip pat verta atkreipti dėmesį į padangų slėgį – žiemą jis gali sumažėti, o tai didina pasipriešinimą riedėjimui ir dar labiau mažina nuvažiuojamą atstumą.
