Majitelé elektromobilů a potenciální majitelé se často obávají, jak chladné počasí ovlivňuje nabíjení těchto vozidel. Vzhledem k tomu, že se vozidlům se spalovacím motorem v této době příliš nedaří, elektrické varianty také nutně nedosáhnou výkonu, že?
Elektrická auta ztrácejí náboj v chladném počasí. Lithium-iontové baterie, které tato vozidla pohánějí, jsou vysoce citlivé na extrémní teplotní výkyvy. V chladném počasí pod 40 °C (4 °C) baterie nedokážou poskytovat špičkový výkon, protože spotřebovávají více energie kvůli zvýšeným nárokům na energii.
Zbytek článku pokryje vše, co potřebujete vědět o tom, jak chladné počasí ovlivňuje elektromobily. Dozvíte se také, jak z baterie získat co nejlepší výkon.
Abyste pochopili, jak chladné počasí ovlivňuje elektromobily (EV), musíte se nejprve podívat na to, jak ovlivňuje auta se spalovacím motorem (ICE). V zimě mohou auta ICE trpět závažnými problémy, včetně zamrzlých tekutin, skluzů z černého ledu a vybitých baterií.
Většina lidí přijímá tyto problémy jako normální a nikdy o nich nepřemýšlí do detailů, protože to je to, co znají celý život. Většina majitelů automobilů ICE je navíc dobře vybavena, jak tyto obavy zvládnout.
Komerční technologie elektromobilů je však relativně nová a stará jen asi dvě desetiletí. To znamená, že na rozdíl od vozů ICE jen málo lidí ví, co dělat, když jejich EV zasáhne zimní blues.
Baterie EV se vybíjejí rychleji, když je teplota nižší než 4 °C (40 °F). Elektrolytová tekutina v článcích baterie začne pod tímto teplotním rozsahem tuhnout, což znamená, že baterie nemá tolik energie na vybití.
Abyste této reakci lépe porozuměli, musíte pochopit, co se stane, když nabijete lithium-iontovou baterii. Během nabíjení se kladně nabité lithiové ionty pohybují od katody k anodě prostřednictvím elektrolytické tekutiny.
Když se vybíjí, nastává opačný scénář. S pomalou elektrolytovou tekutinou způsobenou chladným počasím by bylo v první řadě transportováno méně elektronů. V kombinaci se zvýšenou poptávkou po baterii pro napájení systémů automobilu se baterie rychleji vybije.
Chladné počasí způsobuje 20% až 50% snížení dojezdu pro elektromobily. Závažnost snížení počtu najetých kilometrů se u různých modelů automobilů liší a může být ovlivněna konkrétními praktikami nabíjení .
Mnoho příslušných orgánů provedlo experimenty, které nám pomohly přijít s výše uvedeným rozsahem. V roce 2019 Drátové Zpráva uvádí, že EV ujede v průměru o 20 % méně mil v chladném počasí ve srovnání s teplým počasím. Podobná studie AAA umístila toto procento na 41 %, zatímco jiná z Consumer Reports to umístila na 50 %.
Norská zpráva, ve které výzkumníci řídili 20 různých modelů EV v reálných podmínkách, dospěla k průměrnému snížení dojezdu o 20 %. Tato zpráva patří mezi široce uznávané, protože Norsko je lídrem v míře přijetí EV.
Více než 42 % vozů prodaných v zemi v roce 2019 bylo zcela elektrických, takže provedli komplexnější testy na EV než většina zemí.
Studie z AAA a Consumer Reports vedly k některým docela nepodloženým zmarům a ponurým titulkům, které nezohlednily hloubku výzkumu prováděného oběma orgány. Výzkum AAA byl proveden v laboratoři, zatímco test Consumer Reports obsahoval pouze dva modely. Norská zpráva obsahovala 20 vozidel ve venkovních zimních podmínkách.
Správná odpověď tedy bude pravděpodobně někde uprostřed – pokud řídíte své auto v rámci doporučeného limitu pro chladné počasí stanoveného výrobcem. Většina výrobců dělá svá auta použitelná i při teplotách až -22 °F (-30 °C).
Mějte na paměti, že baterie EV ztrácejí dojezd kvůli neefektivitě při transportu elektrolytu baterie a zvýšeným energetickým nárokům vozidla. Auta ICE mohou produkovat teplo pro zahřátí vozu v chladném počasí. Baterie v EV musí spotřebovat část šťávy k napájení topných systémů, což snižuje dojezd.
Baterie elektrických vozidel v chladném počasí náhle nevybijí. Většina modelů je navržena tak, aby vás dostatečně varovala dlouho předtím, než budou vaše baterie téměř vybité.
Tato varování vám obvykle řeknou, kolik kilometrů ještě můžete očekávat, že vyjedete z vozidla, než se vypne. Pokud budete jednat včas a dobijete své auto, nebudete se muset bát, že uvíznete s vybitou baterií.
Nejlepšími elektromobily do chladného počasí jsou Hyundai Kona, Tesla Model S, Tesla Model 3 a Audi e-Tron. Tato vozidla mají vysoký kilometrový dojezd a v chladném počasí jsou méně než 15% nižší.
Nabíjejí se také bez zábran při nižších teplotách. Výše uvedená vozidla byla označena jako nejlepší modely v norské zprávě, na kterou se odkazovalo dříve. Nissan Leaf byl ve zprávě AAA nejvýkonnějším vozidlem v chladném počasí.
| Model vozidla | Dosah WLTP (v mílích) | Real-World Winter Range (míle) |
| Tesla Model S | 379 (609,94 km) | 292 (469,93 km) |
| Tesla Model 3 | 347 (558,44 km) | 251 (403,95 km) |
| Tesla Model X | 315 (506,94 km) | 260 (418,43 km) |
| Hyundai Kona Electric | 278 (447,4 km) | 251 (403,95 km) |
| Mercedes Benz EQ-C | 251 (403,95 km) | 190 (305,78 km) |
| Audi e-Tron 55 Quattro | 247 (397,51 km) | 211 (339,56 km) |
| Nissan Leaf (62 kwt) | 239 (384,63 km) | 185 (297,73 km) |
| Nissan Leaf (40 kwt) | 167 (268,76 km) | 130 (209,22 km) |
| BMWi3 (120 Ah) | 192 (308,99 km) | 152 (244,62 km) |
| Renault Zoe | 236 (379,81 km) | 136 (218,87 km) |
Výše uvedená tabulka používá údaje Norské automobilové federace (NAF). Zde je video na YouTube, které podrobněji popisuje tato zjištění:
Elektrická vozidla jsou stále výhodnou nabídkou pro lidi žijící v chladnějším klimatu. Dobrým tipem je koupit si takový s co nejdelším dojezdem, který stále odpovídá vašemu rozpočtu. Tento přístup omezí dopad snížení počtu najetých kilometrů v důsledku chladného počasí na vaše každodenní dojíždění.
Moderní výrobci EV také přidávají technologická řešení, díky nimž jsou jejich produkty odolnější vůči živlům. Například Hyundai Kona přichází s patentovanou technologií tepelného čerpadla, které využívá recyklované odpadní teplo.
Jiná vozidla, jako je Ford Mustang Mach-E, Hummer EV a Rivian's R1, jsou testována v prostředích pod nulou, aby bylo zajištěno, že budou připraveny čelit živlům přímo z výrobní linky.
Jak uvádí AAA ve své zprávě, není důvod se nechat odradit od nákupu EV, pokud žijete v chladném klimatu. Stačí udělat nějaké další plánování a určitě se budete moci snadno obejít. Navíc toto zvláštní plánování není zdaleka tak náročné jako tahání startérů s bateriemi, baterek a škrabek na led, které budete muset udělat s konvenčním autem ICE.
Jak již bylo zmíněno výše, vědci po celém světě pracují na chytrých řešeních, která by zajistila, že elektrická vozidla budou lépe zvládat chladné počasí. Budoucí elektromobily mohou být schopny zahřát baterii automaticky poté, co je vůz naprogramován tak, aby zamířil k rychlé nabíječce.
Taková technologie uvolní elektrolyty a zajistí, že jsou v optimálním stavu pro nabíjení. Nedávný dokument také naznačuje, že některé baterie EV mohou být navrženy tak, aby vybíjely energii, jakmile se ochladí, aby zůstaly v teple.
Vědci v současné době také pracují na pevných bateriích budoucnosti. Tyto baterie nebudou mít uvnitř žádné kapaliny, a proto nebudou tak citlivé na extrémní výkyvy počasí. Tato myšlenka je stále v plenkách, takže může trvat další desetiletí, než budou takové baterie komerčně dostupné.
Zatímco se vyvíjejí nové baterie, majitelé elektromobilů si stále mohou užívat svá vozidla v ledovém počasí. Vozidla s vysokým kilometrovým nájezdem leda tak ovlivní chladné počasí, a pokud vlastníte modely střední třídy, je k dispozici několik řešení, která vám pomohou udržet vaše auto efektivní.
Zde je několik tipů, které je třeba mít na paměti, abyste si zachovali účinnost svého vozu v chladném počasí:
Pokud můžete svůj elektromobil nabíjet doma v garáži, měli byste zvážit předehřátí vozidla nástěnnou nabíječkou namísto použití autobaterie. Tento přístup zajišťuje, že se vaše auto zahřeje, když je zapojeno, takže neztratíte žádný dojezd používáním baterie, než vyjedete z brány.
Většina modelů EV umožňuje předehřát nebo připravit auto na dálku, takže nemusíte vystupovat, dokud není auto dostatečně zahřáté. U některých modelů můžete nastavit pravidelný čas odjezdu, takže vaše auto se začne zahřívat, jakmile se připravíte na vyjetí.
Jak jsme viděli výše, elektrolyty ve vaší baterii EV se stávají pomalejší, jak se baterie ochlazuje. Tomuto problému se můžete vyhnout tím, že budete udržovat baterii v teple.
Zapojovat jej tak často, jak je to možné, je jistá metoda. Pokud nemůžete zapojit baterii, můžete podniknout kroky k tomu, aby se sníh a led nedostaly do vozidla. Parkování na slunci a pravidelné čištění ledu jsou dvě relativně snadno implementovatelné možnosti, které můžete zvážit.
Pokud nemusíte používat příliš mnoho vytápění vašeho EV, můžete ušetřit trochu baterie. Například místo natáčení topení na maximum se můžete obléknout do více vrstev a snížit zahřívání na polovinu. Můžete si také nechat láhev naplněnou horkým čajem, kávou nebo vodou, aby se vaše tělo udrželo v teple.
Jízda vyšší rychlostí nutí baterii vozu pracovat intenzivněji, což snižuje celkový počet najetých kilometrů. V ideálním případě byste měli svou rychlost udržovat pod 65 mil (104,61 km) za hodinu, abyste zajistili maximální efektivitu.
Navíc rychlá jízda v zimě je také bezpečnostním rizikem kvůli zrádným podmínkám. Silnice jsou kluzké a viditelnost negativně ovlivňuje mlha, sníh a déšť. Udržování střední rychlosti vás tedy udrží v bezpečí a také prodlouží výdrž baterie.
Celoroční pneumatiky fungují dostatečně dobře ve většině podmínek, ale určené zimní pneumatiky poskytují významnou výhodu na vrcholu zimy. Zajišťují celkově lepší bezpečnost a efektivitu a také snižují náročnost jízdy na zimních silnicích pro váš vůz.
Elektromobily jsou obecně těžší ve srovnání s jejich protějšky ICE. Proto se hůře ovládají na kluzkém povrchu. Pokud nemáte pneumatiky vyrobené pro takové povrchy, budete více zatěžovat baterii auta, protože pohání vaše úsilí udržet vůz během jízdy stabilní.
Se zimními pneumatikami si můžete užít lepší přilnavost při jízdě na zasněžených silnicích, čímž se celkově sníží zátěž vašich baterií.
Tepelná čerpadla v EV spotřebovávají méně energie ve srovnání s konvenčními klimatizačními systémy. Celkově jsou v zimě prospěšnější. Tato technologie byla poprvé představena v elektromobilech Nissan v roce 2013.
Od té doby více značek zahrnulo tepelná čerpadla do svého designu. Ostatní je nabízejí jako doplňky.
Tepelná čerpadla jsou účinná, protože absorbují teplo z atmosféry a stlačují jej pomocí chladicího okruhu. Interakce zvyšuje teplo v kabině a zajišťuje, že teplý vzduch je vháněn do vozu.
Vaše auto zůstane celkově teplé, aniž by spotřebovávalo energii z baterie, čímž získáte větší dojezd.
Když jste venku v chladném počasí, je důležité sledovat upozornění na baterii, abyste věděli, kdy byste ji měli rychle nabít. Musíte vědět, kde se v okolí vaší trasy dojíždění nacházejí veřejné nabíjecí stanice.
Rychle nabíjecí stanice dokážou nabít vaši baterii až na 80 % za méně než 45 minut, i když jste v mrazu.
Ztráta nabití je jen zřídka velkým problémem pro většinu majitelů elektromobilů. Výrobci tvrdě pracovali na začlenění technologií a systémů, které zajišťují, že plně nabitá baterie elektromobilu zvládne dokončit průměrné denní dojíždění.
