Hvordan varmt eller kaldt vær påvirker rekkevidden på elektriske kjøretøy

Elektriske kjøretøy (EV) skiller seg betydelig fra bensindrevne kjøretøy på mange måter, men en av de mindre åpenbare forskjellene er hvordan ekstreme temperaturer påvirker rekkevidden deres.

Alle kjøretøy mister rekkevidde i veldig varmt eller veldig kaldt vær - det krever tross alt mer gass for å varme opp en isete bil - men elbiler er spesielt sårbare på grunn av batterikjemi og ingeniørmiljø. Det betyr ikke at de ikke kan kjøre i dårlig vær, bare at elbileiere bør ta noen forholdsregler og planlegge for å unngå uventede fall i kjørelengde. Vi så på hvor mye elbiler påvirkes av utetemperaturen, hvorfor det skjer, og hva du kan gjøre med det.

Måler EV-rekkevidde i ekstremvær

For å forstå hvordan ekstremvær påvirker rekkevidden, testet American Automobile Association (AAA), i samarbeid med Automobile Club ved Automotive Research Center i Sør-California, fem elektriske kjøretøy med en minimums EPA-estimert rekkevidde på 161 kilometer. ). Virkelige kjøreforhold simuleres ved hjelp av et dynamometer som gir tett kontrollert omgivelsestemperatur i en lukket testcelle. For å bestemme effekten på kjørerekkevidden ble scenarier i kalde og varme værforhold (med eller uten klimaanlegg) sammenlignet med kjørescenarier med en utetemperatur på 23,9°C.

resultat:

Når klimaanlegg ikke brukes, er den estimerte rekkevidden for elektriske kjøretøy moderat påvirket av varme og kalde temperaturer sammenlignet med tester utført ved 23,9 °C. Bruken av klimaanlegg resulterte i en betydelig reduksjon i kjørelengde.

-12 % reduksjon i kjørelengde ved -6,7°C

-6,7°C med varmeapparat (termisk klimaanlegg) kjørelengdereduksjon -41 %

-4 % reduksjon i kjørerekkevidde ved 35°C

-17 % reduksjon i kjørelengde med klimaanlegg ved 35°C

Disse resultatene betyr at en elbil i gjennomsnitt kan kjøre 83 miles (133,6 km) med klimaanlegget på ved 35°C for hver 100 miles (161 km) som kjøres ved 23,9°C, med varmeren på -6,7° C. Den kan bare reise 59 miles (95 kilometer) uten den. For eksempel kan et elektrisk kjøretøy med en rekkevidde på 240 miles (386,2 kilometer) være i stand til å reise mellom Los Angeles og Palm Springs på et fulladet batteri i mildvær, men ikke i en 35°C hetebølge med AC på. Rekkevidden vil reduseres med omtrent 64,4 kilometer, og sjåføren må lade den minst én gang i løpet av turen.

Gassdrevne biler mister også kjørelengde

-6,7 ℃ reduksjon av kjørelengde ved kaldstart -11 %

-6,7 ℃ reduksjon av varmstart -6 %

35 ℃ med klimaanlegg for å redusere -17 %

Elektriske kjøretøy er ikke spesielt uegnet for ekstreme temperaturer. Tester ved Argonne National Laboratory fant at bensinbiler også opplever tap av rekkevidde, selv om fenomenet ofte omtales som "redusert drivstofføkonomi."

Når været er veldig kaldt, må en oljefyrt motor brenne ekstra drivstoff for å bringe motoren opp til driftstemperatur – dette er kjent som en «kaldstart». Motorvæske er også mindre effektiv når den er kjøligere. Når det er veldig varmt, må de brenne ekstra drivstoff for å holde klimaanlegget i gang. Faktisk, prosentvis, lider bensinbiler på nesten det samme tapet av kjørelengde ved 35°C som elbiler med klimaanlegget på.

Hvorfor EV-rekkevidden synker i ekstremvær

Årsak 1: Batterier liker ikke ekstreme temperaturer

Som alle bilkomponenter har høykapasitets litium-ion-batterier i elektriske kjøretøy et optimalt driftstemperaturområde. Når temperaturen synker, reduseres diffusjonen, ledningsevnen og reaksjonshastigheten i battericellen. Dette resulterer i økte spenningsforstyrrelser og varmeutvikling, og forbruker energi som ellers ville drive kjøretøyet. Ved svært lave temperaturer kan ekstra energi brukes til å varme opp batteriet for å forhindre skade.

Også ved høye temperaturer må et kjølesystem kjøres for å forhindre at batteriet overopphetes. Dette bruker også ekstra energi, noe som reduserer rekkevidden. Aggressiv kjøring resulterer i mer varmeutvikling, noe som øker kjølekravene til batteriet.

Årsak 2: Klimaanlegg bruker mye strøm

I AAAs tester skjedde de 2 største fallene i EV-lengde når klimaanlegget var på. Alle som noen gang har betalt strømregninger på en varm sommer eller kald vinterdag, vet at klimaanlegg og varmeovner bruker mye strøm.

Bruk av varmeovner (termiske klimaanlegg) ved temperaturer under frysepunktet ga den største nedgangen i kjørelengde. I motsetning til bensindrevne biler, hvor motoren genererer varme som kan brukes som et biprodukt av forbrenningen for å varme opp hytta, må elbiler kjøre en separat elektrisk varmeovn.

hva kan du gjøre

• Effektivitet (og besparelser): Elektriske kjøretøyer (EV) føler effekten av været bedre fordi det tar lengre tid å lade batteriet enn å fylle tanken, men de har fordelen av å være mer kostnadseffektive fordi hver kilometer Elektrisitet er billigere enn bensin. AAAs undersøkelser fant at å kjøre et elektrisk kjøretøy i 1000 miles (1609,3 kilometer) med klimaanlegg ved en utendørstemperatur på 35 °C øker strømregningen med omtrent $8 (51 yuan) sammenlignet med en temperatur på 23,9 °C. Til sammenligning vil en bensinbil med et gjennomsnittlig amerikansk drivstofforbruk på 23,6 mpg koste 21 dollar (134 yuan) ekstra for bensin (dette er en beregning gjort til relativt lave bensinpriser).

• Planlegg fremover: Sjekk værmeldingen før en lang tur for å se om du reiser i varmt eller kaldt vær. Planlegg i så fall å bruke ladestasjonene oftere og kartlegg ladestasjonene du skal bruke og avstandene mellom dem.

• Varm opp eller avkjøl før du trekker ut støpselet: Mens du fortsatt er koblet til laderen, ta deg tid til å varme opp eller avkjøle interiøret i kjøretøyet. Dette gjør at batteriet kan spare mer strøm til kjøring.

• Skru ned klimaanlegget litt: Det er uunngåelig å bruke et varmeapparat eller klimaanlegg i kaldt eller tåkete vær, men hvis du vil utvide rekkevidden, bruk dem med måte. Akkurat som en romtermostat, still inn klimaanlegget til en behagelig temperatur.