Veel eigenaren van elektrische auto's hebben vreselijk te lijden onder koud weer, wat ook veel consumenten, die aarzelen om voertuigen met brandstof op te geven, ervan weerhoudt om voor elektrische voertuigen te kiezen.
Hoewel we allemaal toegeven dat brandstofvoertuigen in het koude seizoen ook vergelijkbare effecten zullen hebben: een kleinere actieradius, een hoger brandstofverbruik en lange perioden van extreem lage temperaturen kunnen ervoor zorgen dat het voertuig niet start. Het langeafstandsvoordeel van brandstofvoertuigen overschaduwt deze negatieve effecten echter tot op zekere hoogte.
Bovendien genereert de efficiënte werking van de elektromotor van een elektrisch voertuig, in tegenstelling tot de motor van een brandstofauto, die een grote hoeveelheid afvalwarmte genereert om de cabine te verwarmen, vrijwel geen afvalwarmte. Daarom moet deze, wanneer de omgevingstemperatuur laag is, extra energie verbruiken om te verwarmen voor comfortabel rijden. Dit betekent ook meer verlies aan EV-bereik.
We maken ons zorgen vanwege het onbekende. Als we voldoende kennis hebben over elektrische voertuigen en begrijpen hoe we hun sterke punten kunnen benutten en hun zwakke punten kunnen vermijden, zodat ze ons beter van dienst kunnen zijn, hoeven we ons geen zorgen meer te maken. We kunnen het actiever omarmen.
Laten we nu bespreken hoe koud weer de huid beïnvloedtBereikEnOpladenvan EV’s, en welke effectieve methoden we kunnen gebruiken om deze effecten te verzwakken.
Bruikbare inzichten
We hebben geprobeerd vanuit het perspectief van een leverancier van laadapparatuur enkele oplossingen te bedenken die de negatieve impact van koud weer kunnen verminderen.
- Ten eerste: zorg ervoor dat het batterijniveau van het elektrische voertuig niet onder de 20% zakt;
- Behandel de accu vóór het opladen met verwarming, gebruik stoel- en stuurwielverwarming en verlaag de temperatuur van de cabineverwarming om het energieverbruik te verminderen;
- Probeer op te laden tijdens de warmere periodes van de dag;
- Laad bij voorkeur op in een warmere, afgesloten garage met het maximale laadniveau ingesteld op 70%-80%;
- Gebruik plug-in parkeren zodat de auto energie van de oplader kan halen voor verwarming in plaats van de batterij te verbruiken;
- Rijd extra voorzichtig op gladde wegen, omdat u mogelijk vaker moet remmen. Overweeg om het regeneratief remmen uit te schakelen. Dit is uiteraard afhankelijk van het specifieke voertuig en de rijomstandigheden;
- Laad onmiddellijk na het parkeren op om de voorverwarmingstijd van de accu te verkorten.
Enkele dingen die u vooraf moet weten
EV-batterijpakketten leveren stroom door middel van chemische reacties. De activiteit van deze elektrochemische reactie, die plaatsvindt op het grensvlak tussen positieve en negatieve elektrode/elektrolyt, is gerelateerd aan de temperatuur.
Chemische reacties verlopen sneller in warmere omgevingen. De lage temperatuur verhoogt de viscositeit van de elektrolyt, vertraagt de reactie in de batterij, verhoogt de interne weerstand van de batterij en maakt de ladingsoverdracht langzamer. De elektrochemische polarisatiereactie wordt geïntensiveerd, de ladingsverdeling is ongelijkmatiger en de vorming van lithiumdendrieten wordt bevorderd. Dit betekent dat de effectieve energie van de batterij wordt verminderd, waardoor de actieradius kleiner wordt. Lage temperaturen hebben ook gevolgen voor brandstofauto’s, maar elektrische auto’s liggen meer voor de hand.
Hoewel bekend is dat lage temperaturen een verlies aan actieradius van elektrische voertuigen veroorzaken, zijn er nog steeds verschillen tussen de verschillende voertuigen. Volgens statistieken uit marktonderzoek zal het behoud van de batterijcapaciteit bij lage temperaturen gemiddeld met 10% tot 40% afnemen. Het hangt af van het automodel, hoe koud het weer is, het verwarmingssysteem en factoren zoals rij- en oplaadgedrag.
Wanneer de accutemperatuur van een EV te laag is, kan deze niet effectief worden opgeladen. Elektrische auto’s zullen de ingevoerde energie eerst gebruiken om de batterij te verwarmen en pas daadwerkelijk beginnen met laden wanneer deze een bepaalde temperatuur bereikt.
Voor EV-bezitters betekent koud weer een kleinere actieradius en een langere oplaadtijd. Daarom laden ervaren mensen tijdens het koude seizoen meestal 's nachts op en verwarmen ze de auto voordat ze vertrekken.
Thermische beheertechnologie voor elektrische voertuigen
Thermische managementtechnologie van elektrische voertuigen is van cruciaal belang voor de prestaties van de batterij, de actieradius en de rijervaring.
De primaire taak is het beheren van de accutemperatuur, zodat de accu binnen het juiste temperatuurbereik kan werken of opladen en uitstekende werkomstandigheden kan behouden. Garandeer de prestaties, levensduur en veiligheid van de batterij en breid effectief het bereik van elektrische voertuigen uit, zowel in de winter als in de zomer.
Ten tweede zal een effectief thermisch management, om de rijervaring te verbeteren, bestuurders een comfortabelere cabinetemperatuur bieden in hete zomers en koude winters, het energieverlies verminderen en de energie-efficiëntie verbeteren.
Door de effectieve toewijzing van het thermische beheersysteem worden de warmte- en koelingsbehoeften van elk circuit in evenwicht gebracht, waardoor het energieverbruik wordt verminderd.
Tot de huidige reguliere technologieën voor thermisch beheer behoren onder meer:PTC(Positieve temperatuurcoëfficiënt) die afhankelijk is van elektrische weerstandsverwarmers enHetenPhmtechnologie die gebruik maakt van thermodynamische cycli. De ontwikkeling van deze technologieën is van groot belang voor het verbeteren van de prestaties, de veiligheid, de energie-efficiëntie en de rijervaring.
Hoe koud weer het EV-bereik beïnvloedt
Op dit moment is iedereen het erover eens dat koud weer de actieradius van elektrische voertuigen zal verkleinen.
Er zijn echter twee soorten verliezen in het EV-bereik. Eén welTijdelijk bereikverlies, wat een tijdelijk verlies is dat wordt veroorzaakt door factoren zoals temperatuur, terrein en bandenspanning. Zodra de temperatuur weer de juiste temperatuur heeft bereikt, komen de verloren kilometers terug.
De andere isPermanent bereikverlies. De leeftijd van het voertuig (levensduur van de batterij), het dagelijkse oplaadgedrag en het dagelijkse onderhoudsgedrag veroorzaken allemaal verlies aan actieradius van het voertuig, en het kan zijn dat dit niet meer terugkeert.
Zoals hierboven vermeld, zal koud weer de prestaties van EV-batterijen verminderen. Het zal niet alleen de activiteit van chemische reacties in de batterij verminderen en het behoud van de batterijcapaciteit verminderen, maar ook de laad- en ontlaadefficiëntie van de batterij verminderen. De weerstand van de batterij neemt toe en het vermogen om energie terug te winnen neemt af.
In tegenstelling tot brandstofauto's moeten elektrische auto's hun batterij-energie verbruiken en warmte genereren om de cabine en de batterij te verwarmen, waardoor het energieverbruik per kilometer toeneemt en de actieradius kleiner wordt. Op dit moment is het verlies tijdelijk, maak je niet al te veel zorgen, want het zal terugkomen.
De bovengenoemde batterijpolarisatie veroorzaakt lithiumprecipitatie in de elektrode en zelfs de vorming van lithiumdendrieten, wat zal leiden tot een afname van de batterijprestaties, een vermindering van de batterijcapaciteit en zelfs veiligheidsproblemen. Op dit moment is het verlies permanent.
Of het nu tijdelijk of permanent is, wij willen de schade zeker zoveel mogelijk beperken. Autofabrikanten werken er hard aan om op de volgende manieren te reageren:
- Stel het voorverwarmingsprogramma van de accu in voordat u vertrekt of oplaadt
- Verbeter de efficiëntie van energieterugwinning
- Optimaliseer het cabineverwarmingssysteem
- Optimaliseer het batterijbeheersysteem van het voertuig
- Stroomlijn het ontwerp van de carrosserie met minder weerstand
Hoe koud weer het opladen van elektrische voertuigen beïnvloedt
Net zoals er een geschikte temperatuur nodig is om de ontlading van de accu om te zetten in kinetische energie van het voertuig, moet efficiënt opladen ook binnen een geschikt temperatuurbereik plaatsvinden.
Te hoge of te lage temperaturen verhogen de weerstand van de batterij, beperken de laadsnelheid, beïnvloeden de prestaties van de batterij, verminderen de laadefficiëntie en veroorzaken een langere oplaadtijd.
Bij lage temperaturen kunnen de batterijbewakings- en besturingsfuncties van het BMS fouten vertonen of zelfs falen, waardoor de laadefficiëntie verder wordt verminderd.
Batterijen met een lage temperatuur kunnen in een vroeg stadium mogelijk niet worden opgeladen, waardoor de batterijen tot een geschikte temperatuur moeten worden verwarmd voordat het opladen begint, wat nog een extra toevoeging is aan de oplaadtijd.
Bovendien hebben veel opladers ook beperkingen bij koud weer en kunnen ze niet voldoende stroom en spanning leveren om aan de oplaadbehoeften te voldoen. Hun interne elektronische componenten hebben ook geschiktere bedrijfstemperatuurvereisten. Lage temperaturen kunnen de stabiliteit en functionaliteit verminderen, waardoor de werkefficiëntie wordt beïnvloed.
Laadkabels lijken ook meer last te hebben van lage temperaturen, vooral DC-laadkabels. Ze zijn dik en zwaar, en door de kou kunnen ze stijver en minder buigzaam worden, waardoor ze moeilijker te bedienen zijn voor EV-bestuurders.
Gezien het feit dat veel levensomstandigheden de installatie van een Private Home Charger, de draagbare EV-oplader van Workersbee, niet kunnen ondersteunen FLEX-LADER 2kan een mooie keuze zijn.
Het kan een reislader in de kofferbak zijn, maar ook een Private Home Charger voor elektrische autobezitters. Het heeft een stijlvolle en stevige behuizing, handige elektrische oplaadfunctie en flexibele hoogwaardige kabels, die slim opladen tot 7 kW mogelijk maken. De uitstekende water- en stofdichte prestaties bereiken een IP67-beschermingsniveau, zodat u zich geen zorgen hoeft te maken over de prestaties, veiligheid en betrouwbaarheid, zelfs bij gebruik buitenshuis.
Als we ervan overtuigd zijn dat de revolutie op het gebied van elektrische voertuigen goed is voor de toekomst van het milieu, het klimaat, de energie en het welzijn van mensen, en zelfs gunstig is voor de volgende generatie, dan moeten we, zelfs als we weten dat we met deze uitdagingen bij koud weer te maken zullen krijgen, alles in het werk stellen om het uit te voeren.
Koud weer brengt grote uitdagingen met zich mee voor de actieradius, het opladen en zelfs de marktpenetratie van elektrische voertuigen. Maar Workersbee kijkt er oprecht naar uit om met alle pioniers samen te werken om de innovatie van thermische managementtechnologie, de welvaart van de oplaadomgeving en de vooruitgang van verschillende haalbare oplossingen te bespreken. Wij geloven dat uitdagingen overwonnen zullen worden en dat de weg naar duurzame elektrificatie soepeler en breder zal worden.
We zijn vereerd om EV-inzichten te bespreken en te delen met al onze partners en pioniers!
Posttijd: 29 februari 2024