Hoe warm of koud weer het bereik van elektrische voertuigen beïnvloedt?

Elektrische voertuigen (EV's) verschillen in veel opzichten aanzienlijk van voertuigen op benzine, maar een van de minder voor de hand liggende verschillen is hoe extreme temperaturen hun rijbereik beïnvloeden.

Alle voertuigen verliezen bereik bij zeer warm of zeer koud weer - er is immers meer gas nodig om een ijzige auto te verwarmen - maar EV's zijn bijzonder kwetsbaar vanwege de batterijchemie en de technische omgeving. Dat betekent niet dat ze niet kunnen rijden bij slecht weer, alleen dat EV-bezitters enkele voorzorgsmaatregelen moeten nemen en vooruit moeten plannen om onverwachte dalingen in het aantal kilometers te voorkomen. We hebben gekeken naar hoeveel EV's worden beïnvloed door de buitentemperatuur, waarom het gebeurt en wat je eraan kunt doen.

Het EV-bereik meten bij extreem weer

Om te begrijpen hoe extreem weer het rijbereik beïnvloedt, heeft de American Automobile Association (AAA), in samenwerking met de Automobile Club van het Automotive Research Center van Zuid-Californië, vijf elektrische voertuigen getest met een minimaal EPA-geschat rijbereik van 100 mijl (161 kilometer) ). Real-world rijomstandigheden worden gesimuleerd met behulp van een dynamometer die zorgt voor een strak gecontroleerde omgevingstemperatuur in een afgesloten testcel. Om het effect op het rijbereik te bepalen, zijn scenario's in koude en warme weersomstandigheden (met of zonder airconditioning) vergeleken met rijscenario's met een buitentemperatuur van 23,9°C.

resultaat:

Als er geen airconditioning wordt gebruikt, wordt het geschatte rijbereik van elektrische voertuigen matig beïnvloed door warme en koude temperaturen in vergelijking met tests die zijn uitgevoerd bij 23,9°C. Door het gebruik van airconditioning is het aantal kilometers aanzienlijk afgenomen.

-12% kilometerreductie bij -6,7°C

-6,7°C met verwarming (thermische airconditioner) kilometerreductie -41%

-4% vermindering van het rijbereik bij 35°C

-17% minder kilometers met airconditioning bij 35°C

Deze resultaten betekenen dat een elektrische auto gemiddeld 133,6 km kan rijden met de airconditioning aan op 35 °C voor elke 160 mijl (161 km) die wordt gereden bij 23,9 °C, terwijl de verwarming op -6,7 °C staat. C. Het kan alleen 59 mijl (95 kilometer) reizen zonder. Een elektrisch voertuig met een actieradius van 386,2 kilometer kan bijvoorbeeld bij zacht weer op een volledig opgeladen batterij tussen Los Angeles en Palm Springs rijden, maar niet in een hittegolf van 35 °C met de AC aan. Het bereik wordt met ongeveer 64,4 kilometer verminderd en de bestuurder moet het tijdens de reis minstens één keer opladen.

Auto's op benzine verliezen ook kilometers

-6,7 ℃ koude start kilometerreductie -11%

-6,7℃ hotstart reductie -6%

35 ℃ met airconditioning om -17% te verminderen

Elektrische voertuigen zijn niet bepaald ongeschikt voor extreme temperaturen. Tests in het Argonne National Laboratory hebben uitgewezen dat benzinevoertuigen ook een verlies aan actieradius ervaren, hoewel dit fenomeen vaak wordt aangeduid als 'verminderd brandstofverbruik'.

Bij erg koud weer moet een oliegestookte motor extra brandstof verbranden om de motor op bedrijfstemperatuur te brengen - dit staat bekend als een "koude start". Motorvloeistof is ook minder efficiënt als het koeler is. Als het erg warm is, moeten ze extra brandstof verbranden om de airconditioner te laten werken. In feite lijden benzineauto's procentueel gezien bijna hetzelfde kilometerverlies bij 35°C als elektrische auto's met airconditioning aan.

Waarom het EV-bereik daalt bij extreem weer

Reden 1: Batterijen houden niet van extreme temperaturen

Zoals elk auto-onderdeel hebben lithium-ionbatterijen met hoge capaciteit in elektrische voertuigen een optimaal bedrijfstemperatuurbereik. Naarmate de temperatuur daalt, nemen de diffusie, geleidbaarheid en reactiesnelheid in de batterijcel af. Dit resulteert in verhoogde spanningsstoringen en warmteontwikkeling, waardoor energie wordt verbruikt die anders het voertuig zou voortstuwen. Bij zeer lage temperaturen kan extra energie worden gebruikt om de batterij te verwarmen om schade te voorkomen.

Ook moet bij hoge temperaturen een koelsysteem worden gebruikt om te voorkomen dat de batterij oververhit raakt. Dit verbruikt ook extra energie, waardoor de actieradius kleiner wordt. Agressief rijden resulteert in meer warmteontwikkeling, waardoor de koelbehoefte van de accu toeneemt.

Reden 2: Airconditioners verbruiken veel elektriciteit

In de AAA-tests traden de 2 grootste dalingen in EV-kilometers op wanneer de airconditioner aan was. Iedereen die ooit op een hete zomer- of koude winterdag de energierekening heeft betaald, weet dat airconditioners en ruimteverwarmingstoestellen veel elektriciteit verbruiken.

Het gebruik van kachels (thermische airconditioners) bij temperaturen onder het vriespunt zorgde voor de grootste daling in kilometers. In tegenstelling tot auto's op benzine, waarbij de motor warmte genereert die als bijproduct van de verbranding kan worden gebruikt om de cabine te verwarmen, moeten elektrische auto's een aparte elektrische verwarming gebruiken.

wat kan je doen

• Efficiëntie (en besparing): Elektrische voertuigen (EV's) voelen de effecten van het weer beter omdat het langer duurt om de batterij op te laden dan om de tank te vullen, maar ze hebben het voordeel dat ze kosteneffectiever zijn omdat elke kilometer Elektriciteit goedkoper is dan benzine. Uit het onderzoek van AAA bleek dat het rijden met een elektrisch voertuig voor 1.000 mijl (1609,3 kilometer) met airconditioning bij een buitentemperatuur van 35 ° C de elektriciteitsrekening met ongeveer $ 8 (51 yuan) verhoogt in vergelijking met een temperatuur van 23,9 ° C. Ter vergelijking: een benzineauto met een gemiddeld brandstofverbruik in de VS van 23,6 mpg zou een extra $ 21 (134 yuan) voor benzine kosten (dit is een berekening die is gemaakt bij relatief lage benzineprijzen).

• Plan vooruit: controleer de weersvoorspelling voor een lange reis om te zien of u bij warm of koud weer reist. Plan dan om de laadpalen vaker te gebruiken en breng in kaart welke laadpalen je gaat gebruiken en de afstanden ertussen.

• Opwarmen of afkoelen voordat u de stekker uit het stopcontact haalt: Neem de tijd om het interieur van het voertuig op te warmen of af te koelen terwijl het nog steeds op de oplader is aangesloten. Hierdoor kan de accu meer energie besparen tijdens het rijden.

• Zet de airconditioner wat lager: Het gebruik van een verwarming of airconditioner bij koud of benauwd weer is onvermijdelijk, maar als u uw rijbereik wilt vergroten, gebruik ze dan met mate. Stel de airconditioner, net als een kamerthermostaat, in op een comfortabele temperatuur.