Niektórzy kierowcy uważają, że samochody elektryczne nie sprawdzają się w chłodniejszych klimatach Europy. Zasięg samochodu elektrycznego zimą jest nieco niższy niż latem, jednak doświadczenia z eksploatacji takich pojazdów w wyjątkowo mroźnym klimacie skandynawskim pokazują, że nie stanowi to żadnej przeszkody. Wystarczy wziąć pod uwagę kilka kwestii eksploatacyjnych.
Zasięg samochodów elektrycznych zimą, podczas mrozów, jest niższy niż w cieplejszych, wiosennych i letnich miesiącach. Szacuje się, że na jednym ładowaniu baterii można wówczas przejechać średnio o 20% mniej kilometrów, co może budzić obawy wielu kierowców. Doświadczenia z takich krajów, jak Szwecja, Norwegia czy Kanada pokazują jednak, że pomimo skrajnie niskich temperatur eksploatacja takiego samochodu jest komfortowa, a nawet zapewnia dodatkowe korzyści. Dziś już co drugi nowy samochodów kupowany w Norwegii ma napęd elektryczny, a ich właścicielom przysługują liczne przywileje, jak np. niższe opłaty rejestracyjne, bezpłatne parkingi czy tańszy przewóz auta promem. Warto również pamiętać, że w przypadku aut elektrycznych znika problem z zamarzniętym paliwem czy rozruchem silnika po mroźnej nocy. Żeby wydłużyć zasięg baterii na jednym ładowaniu i bez żadnych obaw korzystać z auta elektrycznego zimą, wystarczy tylko przestrzegać kilku zasad.
Dlaczego zasięg samochodów elektrycznych zimą jest mniejszy?
Powszechnie wiadomo, że wszystkie baterie czy akumulatory w niskich temperaturach tracą swoją pierwotną pojemność i ulegają szybkiemu rozładowaniu. Optymalny zakres temperatur dla stosowanych w samochodach elektrycznych baterii wynosi 20-25°C. Przy niższych wartościach obniża się poziom zgromadzonej w akumulatorze samochodowym energii. Dlaczego tak się dzieje? Elektrolit ulega gęstnieniu i zmniejsza się jego zdolność do magazynowania. W praktyce przy temperaturach poniżej zera stopni zasięg samochodu elektrycznego może ulec redukcji o kilkanaście do nawet kilkudziesięciu procent. Również ładowanie akumulatora samochodowego w aucie elektrycznym przy niskich temperaturach jest wolniejsze i często musi się on na początku ogrzać, aby mógł szybciej osiągnąć wymagany poziom naładowania. Dlatego niekiedy doradza się, aby odpowiednio wcześniej przed wizytą na stacji ładowania lub podłączeniem samochodu do gniazdka uruchomić układ ogrzewania baterii. Producenci wciąż pracują nad technologiami, które mają na celu poprawę wydajności baterii w takich niesprzyjających warunkach.
Technologie, które pozwalają wydłużyć zasięg samochodu elektrycznego zimą
Fot.: Knauf Industries
Sektor nauki i producenci baterii do samochodów elektrycznych wciąż poszukują sposobów na zwiększenie zakresu temperatur ich pracy. Na przykład badania naukowców z Pacific Northwest Laboratory wykazały, że akumulator litowo-jonowy może pracować bezawaryjnie nawet w temperaturach od -40°C do +60°C. Taki efekt osiągnięto po serii zmian pięciu różnych dodatków do elektrolitu w różnych proporcjach i finalnym doborze najlepszej kombinacji trzech związków. To jednak na razie eksperymentalne rozwiązania, ale w produkowanych już dziś samochodach elektrycznych stosowane są technologie, które mają poprawić parametry pracy baterii i zwiększyć jej zasięg, jak np. aktywny układ ogrzewania i chłodzenia czy tryb jazdy eko.
W budowie samego zestawu akumulatorowego stosowane są natomiast innowacyjne materiały o doskonałych właściwościach termoizolacyjnych. Jednym z nich jest spieniony polipropylen EPP, z którego firma Knauf Industries produkuje systemy izolacyjne akumulatorów samochodowych pełniących funkcje różne funkcje ochronne, jak np. separatory ogniw akumulatorowych czy szyny mocujące. Starannie zaprojektowane komponenty z materiału o piankowej strukturze powstrzymują przepływ ciepła między poszczególnymi elementami, zapobiegając zbytniemu wychłodzeniu czy przegrzaniu ogniw. Dodatkowo ten lekki materiał amortyzuje wstrząsy i zapobiega przebiciom elektrycznym, które skutkują awarią akumulatora. Temperatura pracy baterii do samochodu elektrycznego nie jest jednak jedynym czynnikiem, który obniża jej efektywność.
Zobacz też: Komponenty z EPP w produkcji baterii litowo-jonowych do samochodów elektrycznych – zastosowania i korzyści
Samochód elektryczny a mróz – sposoby na zwiększenie pojemności akumulatora
Duże znaczenie dla zasięgu baterii ma sposób eksploatacji samochodu, w szczególności zimą, gdy musi ona zasilać także system ogrzewania wnętrza samochodu. Dobrym sposobem na przejechanie dodatkowych kilku kilometrów jest obniżenie temperatury wewnątrz samochodu o parę stopni, co pozwoli zmniejszyć wydatek energii. Wbrew pozorom ogrzewania nie należy zupełnie wyłączać, gdyż jego ponowne włączenie będzie skutkowało większym zużyciem energii potrzebnej na ogrzanie już wychłodzonej kabiny. Duże znaczenie ma także styl jazdy. Należy unikać gwałtownych przyspieszeń, a zamiast tego jechać z umiarkowaną, stałą prędkością. Warto włączyć tryb eko, który pozwala automatycznie zmniejszyć moc silnika i zmniejszyć zużycie energii, a ponadto np. zwiększyć natężenie odzysku energii w trakcie hamowania przed światłami. W sezonie zimowym zaleca się ponadto tak planować trasy, aby ładować baterię częściej. Wpływ na zasięg samochodu elektrycznego mają także dość proste i oczywiste zabiegi eksploatacyjne, jak na przykład odśnieżanie samochodu. Zalegająca na dachu warstwa śniegu zwiększa wagę pojazdu i pogarsza jego aerodynamikę, a to oznacza zwiększony wydatek energii podczas jazdy. Warto również kontrolować ciśnienie w oponach – w sezonie zimowym ulega ono obniżeniu pod wpływem niskich temperatur, a to przekłada się na wyższe opory toczenia i mniejszy zasięg.