Kuinka kuuma tai kylmä sää vaikuttaa sähköauton kantamaan

Sähköajoneuvot (EV) eroavat huomattavasti bensiinikäyttöisistä ajoneuvoista monella tapaa, mutta yksi vähemmän ilmeisistä eroista on se, kuinka äärimmäiset lämpötilat vaikuttavat niiden ajomatkaan.

Kaikki ajoneuvot menettävät kantaman erittäin kuumalla tai erittäin kylmällä säällä – loppujen lopuksi jään auton lämmittämiseen tarvitaan enemmän kaasua – mutta sähköautot ovat erityisen haavoittuvia akun kemian ja teknisen ympäristön vuoksi. Tämä ei tarkoita, etteivätkö he voisi ajaa huonolla säällä, vaan sähköajoneuvojen omistajien tulisi ryhtyä varotoimiin ja suunnitella etukäteen välttääkseen odottamattomia mittarilukemapudotuksia. Tarkastelimme, kuinka paljon ulkolämpötila vaikuttaa sähköautoihin, miksi niin tapahtuu ja mitä voit tehdä asialle.

EV-alueen mittaaminen äärimmäisissä sääolosuhteissa

Ymmärtääkseen, miten äärimmäiset säät vaikuttavat ajomatkaan, American Automobile Association (AAA) testasi yhteistyössä Etelä-Kalifornian Automotive Research Centerin Automobile Clubin kanssa viittä sähköajoneuvoa, joiden EPA:n arvioima vähimmäisajomatka on 161 kilometriä. ). Todellisia ajo-olosuhteita simuloidaan dynamometrillä, joka tarjoaa tiukasti hallitun ympäristön lämpötilan suljetussa testikammiossa. Ajomatkan vaikutuksen määrittämiseksi kylmien ja kuumien sääolosuhteiden skenaarioita (ilmastoinnin kanssa tai ilman) verrattiin ajoskenaarioihin, joissa ulkolämpötila oli 23,9 °C.

tulos:

Kun ilmastointia ei käytetä, kuuma ja kylmä lämpötila vaikuttaa kohtalaisesti sähköajoneuvojen arvioituun ajomatkaan verrattuna 23,9°C:ssa tehtyihin testeihin. Ilmastoinnin käyttö pienensi merkittävästi kilometrimäärää.

-12 % kilometrimäärän vähennys -6,7°C:ssa

-6,7°C lämmittimellä (lämpöilmastointilaite) kilometrimäärän vähennys -41%

-4 % pienempi ajomatka 35°C:ssa

-17 % vähemmän kilometriä, kun ilmastointi 35°C:ssa

Nämä tulokset tarkoittavat, että sähköauto voi kulkea keskimäärin 83 mailia (133,6 km) ilmastointilaitteen ollessa päällä 35 °C:ssa jokaista 100 mailia (161 km) kohden, joka ajetaan 23,9 °C:ssa lämmittimen ollessa -6,7 °C:ssa. C. Se voi kulkea vain 59 mailia (95 kilometriä) ilman sitä. Esimerkiksi sähköajoneuvo, jonka toimintasäde on 240 mailia (386,2 kilometriä), saattaa kyetä matkustamaan Los Angelesin ja Palm Springsin välillä täyteen ladatulla akulla leudolla säällä, mutta ei 35 °C:n lämpöaaltossa AC:n ollessa päällä. Sen toimintasäde pienenee noin 40 mailia (64,4 kilometriä), ja kuljettajan on ladattava se vähintään kerran matkan aikana.

Myös kaasukäyttöiset autot menettävät kilometrejä

-6,7 ℃ kylmäkäynnistyksen mittarilukema -11%

-6,7 ℃ kuumakäynnistyksen alennus -6 %

35 ℃ ja ilmastointi vähentää -17 %

Sähköautot eivät sovellu erityisen hyvin äärimmäisiin lämpötiloihin. Argonnen kansallisen laboratorion testit osoittivat, että bensiinikäyttöiset ajoneuvot kärsivät myös toimintasäteen menetyksestä, vaikka ilmiötä kutsutaan usein "polttoainetalouden vähenemiseksi".

Kun sää on erittäin kylmä, öljykäyttöisen moottorin on poltettava ylimääräistä polttoainetta moottorin saattamiseksi käyttölämpötilaan - tätä kutsutaan "kylmäkäynnistykseksi". Moottorineste on myös vähemmän tehokas, kun se on viileämpi. Kun on todella kuuma, heidän on poltettava ylimääräistä polttoainetta, jotta ilmastointilaite pysyy käynnissä. Itse asiassa prosenttiosuus laskettuna bensiiniautot kärsivät lähes saman verran ajokilometrejä 35 °C:ssa kuin sähköautot, joissa ilmastointi on päällä.

Miksi sähköautojen kantama laskee äärimmäisissä sääolosuhteissa

Syy 1: Akut eivät pidä äärimmäisistä lämpötiloista

Kuten kaikilla autokomponenteilla, sähköajoneuvojen suurikapasiteettisilla litiumioniakuilla on optimaalinen käyttölämpötila-alue. Kun lämpötila laskee, diffuusio, johtavuus ja reaktionopeus akkukennon sisällä laskevat. Tämä johtaa lisääntyneisiin jännitehäiriöihin ja lämmöntuotantoon, mikä kuluttaa energiaa, joka muuten ajaisi ajoneuvoa eteenpäin. Erittäin alhaisissa lämpötiloissa lisäenergiaa voidaan käyttää akun lämmittämiseen vaurioiden estämiseksi.

Lisäksi korkeissa lämpötiloissa on käytettävä jäähdytysjärjestelmää akun ylikuumenemisen estämiseksi. Tämä kuluttaa myös ylimääräistä energiaa, mikä lyhentää ajomatkaa. Aggressiivinen ajo tuottaa enemmän lämpöä, mikä lisää akun jäähdytystarvetta.

Syy 2: Ilmastointilaitteet kuluttavat paljon sähköä

AAA:n testeissä sähköauton ajokilometrimäärän 2 suurinta pudotusta tapahtui, kun ilmastointilaite oli päällä. Jokainen, joka on koskaan maksanut sähkölaskuja kuumana kesäpäivänä tai kylmänä talvipäivänä, tietää, että ilmastointilaitteet ja lämmittimet kuluttavat paljon sähköä.

Lämmittimien (lämpö-ilmastointilaitteiden) käyttö pakkasen alapuolella aiheutti suurimman kilometrimäärän pudotuksen. Toisin kuin bensiinikäyttöisissä autoissa, joissa moottori tuottaa lämpöä, jota voidaan käyttää palamisen sivutuotteena matkustamon lämmittämiseen, sähköautoissa on käytettävä erillistä sähkölämmitintä.

mitä voit tehdä

• Tehokkuus (ja säästö): Sähköajoneuvot (EV) tuntevat sään vaikutukset paremmin, koska akun lataaminen kestää kauemmin kuin tankin täyttäminen, mutta niiden etuna on se, että ne ovat kustannustehokkaampia, koska jokainen kilometri Sähkö on halvempaa. kuin bensiiniä. AAA:n tutkimuksessa havaittiin, että sähköautolla ajaminen 1 609,3 kilometriä ilmastoinnilla 35°C:n ulkolämpötilassa lisää sähkölaskua noin 8 dollarilla (51 juania) verrattuna 23,9°C:n lämpötilaan. Vertailun vuoksi, bensiiniauto, jonka keskimääräinen polttoaineenkulutus Yhdysvalloissa on 23,6 mpg, maksaisi 21 dollaria (134 yuania) ylimääräistä bensiinistä (tämä laskelma on tehty suhteellisen alhaisilla bensiinin hinnoilla).

• Suunnittele etukäteen: Tarkista sääennuste ennen pitkää matkaa nähdäksesi, matkustatko kuumalla vai kylmällä säällä. Jos näin on, suunnittele latausasemien käyttöä useammin ja kartoita käyttämäsi latausasemat ja niiden väliset etäisyydet.

• Lämmitä tai jäähdytä ennen kuin irrotat pistorasiasta: Kun se on edelleen kytkettynä laturiin, käytä aikaa ajoneuvon sisäpuolen lämpenemiseen tai jäähdyttämiseen. Näin akku säästää enemmän virtaa ajamiseen.

• Säädä ilmastointilaitetta hieman: Lämmittimen tai ilmastointilaitteen käyttö kylmällä tai sateisella säällä on väistämätöntä, mutta jos haluat laajentaa ajomatkaa, käytä niitä kohtuudella. Samoin kuin huonetermostaatti, säädä ilmastointilaite miellyttävään lämpötilaan.