Zimą kierowcy pojazdów elektrycznych muszą wziąć pod uwagę temperaturę. To bardzo istotny element, który może zepsuć planowaną podróż i skrócić jej zasięg nawet o 54 proc.
AUTOR: Maciej Jaźwiecki, Kierownik Komunikacji IMGW-PIB
Prognozy pogody i temperatury są kluczowe, kiedy wsiadamy do pojazdu elektrycznego, i choć temperatura na Ziemi z roku na rok rośnie to wciąż notowane są gwałtowne jej wahania i rejony, gdzie jest niska i utrzymuje się przez dłuższy czas.
Baterie są jak ludzie. Czują zimno i ciepło w ten sam sposób. Lubią ten sam zakres temperatur. Kiedy są one za niskie lub za wysokie nie zapewniają maksymalnej wydajności. Akumulatory litowo-jonowe zasilające pojazdy elektryczne, tak jak te, które stosowane są w telefonach komórkowych czy laptopach, są wrażliwe na czynniki zewnętrzne. Szczególnie zimą, podczas mrozów, kiedy płyn elektrolitowy wewnątrz ogniw akumulatora staje się wolniejszy. Nie mają mocy, aby się rozładowywać, ale też naładować.
Pojazdy elektryczne tracą do 54 proc. zasięgu wskazanego przez producenta, co oznacza, że samochód, który jest oceniany na 400 km, przejedzie mniej niż połowę – ok. 210 km.
Silnik spalinowy wytwarza własne ciepło, które ogrzewa silnik i pasażerów samochodu, ale pojazd elektryczny musi ogrzać się gdzieś indziej, albo usuwając niewielką ilość ciepła wytwarzanego przez silnik, albo uruchamiając ogrzewanie. To wymaga energii, co oznacza, że do poruszania kołami jest znacznie mniej mocy. Dodatkowo, aby chronić akumulator – najdroższy element pojazdu elektrycznego – komputer pokładowy może ograniczać jego użycie w ekstremalnie niskich temperaturach. W niskich temperaturach część energii zgromadzonej w akumulatorze może nie być dostępna, ponieważ akumulator jest zbyt zimny. Dodatkowo ujemne temperatury ograniczają hamowanie regeneracyjne, więc samochód odzyskuje mniej energii. Doświadczeni właściciele pojazdów elektrycznych są dobrze przyzwyczajeni do tych dziwactw, ale nowi użytkownicy mogą być rozczarowani.
Czy coś można z tym zrobić?
Mało opcji, ale kluczowe planowanie. Wielu producentów wskazuje, że bateria musi być naładowana zawsze na ok. 20 proc. Pojazd potrzebuje tej rezerwy, aby wystarczająco rozgrzać akumulator podczas ujemnych temperatur. Kiedy podłączymy się już do prądu, rozgrzewajmy jednocześnie wnętrze. Kilku producentów pozwala na zrobienie tego przez aplikację mobilną. Warto też tak zaprogramować system nawigacji i nasz komputer pokładowy, aby podczas jazdy do szybkiej ładowarki mógł ją włączyć i upewnić się, że bateria jest gotowa i ciepła zanim tam dotrze – są takie opcje. Niektóre testy wskazują też fakt, że bateria może rozładować część energii, gdy jest zimna, aby się ogrzać. Jeśli tego nie zrobimy stracimy kolejne procenty baterii, a im dalej na mrozie, tym bardziej bateria będzie się zużywać. W wielu badaniach na całym świecie wnioski są jednoznaczne. Przy niskich temperaturach zasięgi spadają od 10 do 20 proc., ale jeśli już włączymy ogrzewanie, muzykę i inne elementy możemy odnotować spadek zasięgu do 30 a nawet 40 proc.
Coraz lepsze baterie
W dłuższej perspektywie naukowcy pracują nad bateriami półprzewodnikowymi, które nie zawierają płynu w środku i nie będą tak wrażliwe. To jednak wciąż proces projektowy, który spędza naukowcom sen z powiek. Jak sprawić, aby czynniki zewnętrzne miały znikomy wpływ na nasz elektryczny pojazd. Podczas słynnej podróży aktora Ewana McGregora z przyjacielem Charley Boormanem z Ushuaia w Argentynie, z najbardziej wysuniętego na południe na świecie punktu, do Los Angeles na prototypowych motorach elektrycznych LiveWire Harley-Dawidsona, właśnie o tym jednym elemencie zapomniano. Jak bateria będzie sprawdzać się w niskich temperaturach w Patagonii. Nagle zdano sobie sprawę, że z planowanych 200 km uda się przejechać 80 km. To wciąż duże wyzwanie dla naukowców i producentów elektrycznych pojazdów.
5, 10, 15
Pojazdy elektryczne to przyszłość, która czai się za rogiem. Eksperci mówią, że do centrum większości miast na świecie wjeżdżać będą tylko elektryki już za 5-15 lat. Czas szybko płynie, a zmiany klimatu powodują, że okres ten może się skrócić. Musimy już teraz myśleć o tym co my możemy zrobić dla Planety, dla nas samych, żeby żyć w zdrowej przestrzeni, a jednocześnie redukować emisje spalin i zanieczyszczeń. Pracują nad tym wszyscy i proces ten po prostu jest nieunikniony.
Podsumowanie: problem dotyczy nie tylko samochodów i motocykli, ale hulajnóg, dronów i wszelkiego sprzętu elektrycznego. Temperatura ujemna, jak i ekstremalnie dodatnia wpływa na ich zakres użyteczności.
Oprac. Maciej Jaźwiecki, IMGW-PIB.
Zdjęcie główne: Juice | Unsplash.
