Elektromobilitě můžeme fandit, nebo ji prudce odmítat. Ovšem argumenty možného poklesu dojezdu elektromobilů v důsledku mrazů nám lhostejné být nemohou. Auta, která z nejrůznějších důvodů nedojedou do cíle, totiž komplikují dopravní situaci všem řidičům.
Ze statistik Českého hydrometeorologického ústavu vyčteme, že průměrný počet mrazových dní, kdy minimální teplota poklesla pod bod mrazu, je v Česku kolem sto dvaceti za rok. Což je asi ten nejlepší důvod, proč pátrat po tom, jak auta na baterky obstojí za nízkých teplot. Je to docela neutrální motiv. Ať už v elektromobilech vidíte budoucnost, anebo záhubu osobní mobility, chcete být ve vlastním zájmu obeznámeni s tím, jak jim to jezdí, když mrzne.
Mrzneme a furt nabíjíme. Zima ukázala, proč elektroauta nejsou budoucnost |
S hledáním odpovědi si dali práci softwaroví inženýři a vědci z Reccurent, americké společnosti, která se podílí na výzkumu a vývoji bateriových systémů pro elektromobilitu. V krátkosti – jsou to ti, kteří se analýzami a provozními testy zasazují o širší propagaci moderní nízkoemisní osobní přepravy. Dalo by se tedy odtušit, že zimní dojezdy aut na baterky budou chválit. O to větším překvapením je, jak kriticky výkony stávajících elektromobilů během mrazů hodnotí.
Špatné a méně špatné zprávy
Hlavní poselství jejich studie zní, že v chladném počasí dochází k určité ztrátě dojezdu. A to úplně u všech testovaných elektromobilů z víc než sedmi tisíc exemplářů dvanácti různých modelů. Pro jejich majitele z toho nic moc dobrého neplyne, protože tomu musí uzpůsobit každodenní způsob jízdy a režim nabíjení. A přizpůsobovat se svému vozu musí o to víc, čím blíž k severu parkují.
Umrznout v elektroautě se nám nepodařilo ani v -11 °C. I ponožky uschly |
Jsou tu i dobré zprávy. Například to, že tato ztráta dojezdu je dočasná záležitost a dlouhodobě životnosti baterie neškodí. Jakmile přijde obleva, očekávaný dojezd vozidla by se měl při plném nabití vrátit zpět do normálu. A za svým způsobem pozitivní se dá považovat i to, že ne každá baterie elektromobilu byla stejně zimomřivá. U dvou modelů poklesl dojezd o deset a méně procent.
Na druhé straně, poměrně dost z testovaných elektromobilů za mrazu rezignovalo na tovární dojezd, jejich výdrž poklesla víc než o třetinu. A vůz, který za teplot pod nulou pravidelně sníží svůj dojezd o třicet pět procent, zjevně nebude dobrou volbou pro Kanadu.
Obrňte se trpělivostí. Zima bateriím elektromobilů nesvědčí
Zimní spánek elektromobilů
Na vině je fakt, že chemické a fyzikální reakce v baterii probíhají při nízkých teplotách pomaleji, čímž se snižuje výkon elektromobilu. Nízké teploty prostě brzdí chemické reakce a působí jako odpor, který zpomaluje fyzikální procesy.
Nemalý háček je i v tom, že elektromobily si musí vyrábět vlastní teplo. To se u spalováků nestane. Ty veškerou energii, kterou nevyužijí k pohonu vpřed, mění na odpadní vysálané teplo. Tato energeticky silně neefektivní hříčka ale velmi efektivně chrání vůz před poklesem výkonu, protože motor si sám „přitápí“.
Elektromobil má motor účinnější, teplem tolik nesálá. V chladném počasí je tedy jím generované dostupné teplo motoru směřováno na ohřev baterie. Když se k tomu připočte ještě vyhřívání kabiny, jež zpravidla odebírá energii z vysokonapěťové baterie, zbývá pak méně energie pro jízdu.
Otužilé i zamrzlé baterie
Mimo obecnou platnost tohoto fyzikálně-chemického neduhu reagují jednotlivé modely elektromobilů na zimní podnebí dost odlišně.
Například Tesla Model X Winter Range, která vyhřívá přední i zadní sedadla, volant, stěrače předního skla, trysky ostřikovačů, boční zrcátka a kamery, svým vyhříváním doslova prožírá dojezd. Až o čtyřicet procent.
Zkoušeli jsme, jak elektromobil bojuje s mrazy. Nabíjet ho chce s rozmyslem |
Nissan Leaf má za mrazu omezené dobíjení brzděním (rekuperace), zima mu snižuje funkční kapacitu baterie pro dobíjení. A pokud by byl vystaven mrazům −25 stupňů Celsia po dobu jednoho týdne, regulérně hrozí, že jeho baterie zamrzne. Reccurent ale testoval vozy na střídmější mrazy, v rozmezí teplot od −1 do −12 stupňů Celsia.
Výrobci u některých modelů doporučují během mrazu vypnout některé hardwarové funkce, například boční zrcátka, která se automaticky sklápějí. Pokud totiž teploty poklesnou, může dojít k poškození nebo zaseknutí bočních zrcátek. U většiny modelů se během mrazu prodlužuje čas potřebný k dobíjení, a to až třikrát.
Ani zima, ani moc teplo
Modely vybavené tepelnými čerpadly pak snižují svoje nároky na vytápění, z baterie tolik neujídají. Ve výhodě jsou trochu nečekaně i elektromobily s malou baterií, protože ta se na optimální teplotu zahřeje za kratší čas.
| model elektromobilu | dojezd km | pokles dojezdu za mrazu |
|---|---|---|
| Audi e-tron | 367 | − 8 % |
| BMW i3 (42 kWh) | 241 | − 24 % |
| Chevrolet Bolt (60 kWh) | 375 | − 32 % |
| Ford Mustang Mach-E | 404 | − 30 % |
| Hyundai Kona Electric | 465 | − 19 % |
| Jaguar I-Pace | 396 | − 3 % |
| Nissan Leaf 62 kWh | 382 | − 21 % |
| Tesla Model 3 Long Range | 336 | − 15 % |
| Tesla Model S 75D | 242 | − 19 % |
| Tesla Model X 75D | 211 | − 17 % |
| VW e-Golf (36 kWh) | 223 | − 21 % |
| VW ID.4 (82 kWh) | 423 | − 30 % |
Tabulka porovnává průměr zaznamenaného dojezdu elektromobilů za teploty 21 °C s poklesem dojezdu za teploty −1 až −7 stupňů Celsia.
Z hlediska dojezdu za mrazu si pak velmi nedobře stojí Ford Mustang Mach-E, Volswagen ID. 4 nebo Chevrolet Bolt. Naopak, v minimálním poklesu „září“ Jaguar I-Pace.
Hodí se připomenout i závěr předchozí studie týmu Reccurent, o tom, že do výkonu elektromobilů se umí negativně – navíc s nedobrými následky pro životnost baterie – promítnout nejen mráz, ale i příliš vysoká okolní teplota. Doplníme, že podle analýz Českého hydrometeorologického ústavu takových dnů s vlnami veder je přibližně třetina letní sezony a do dalších let jich má přibývat.
Jak ochránit baterii před ztrátou dojezdu
|
