Veel eigenaren van elektrische auto's hebben het erg moeilijk met koud weer. Dit weerhoudt veel consumenten ervan om hun brandstofvoertuig op te geven en te kiezen voor een elektrische auto.
Hoewel we allemaal erkennen dat brandstofvoertuigen in het koude seizoen vergelijkbare effecten zullen hebben – een kleinere actieradius, een hoger brandstofverbruik en langdurige periodes met extreem lage temperaturen kunnen ervoor zorgen dat het voertuig niet start. Het voordeel van brandstofvoertuigen op de lange termijn overschaduwt deze negatieve effecten echter tot op zekere hoogte.
Bovendien genereert de efficiënte elektromotor van een elektrische auto, in tegenstelling tot de motor van een brandstofauto, die veel restwarmte genereert om de cabine te verwarmen, vrijwel geen restwarmte. Bij lage omgevingstemperaturen verbruikt de elektrische auto daarom extra energie om comfortabel te kunnen rijden. Dit betekent ook een groter verlies aan actieradius.
We maken ons zorgen over 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 dan actiever omarmen.
Laten we nu eens kijken hoe koud weer deBereikEnOpladenvan elektrische voertuigen en welke effectieve methoden we kunnen gebruiken om deze effecten te verminderen.
Bruikbare inzichten
We hebben geprobeerd om vanuit het perspectief van een leverancier van oplaadapparatuur een aantal oplossingen te bedenken die de negatieve impact van koud weer kunnen verminderen.
- Ten eerste mag het batterijniveau van de elektrische auto niet onder de 20% komen;
- Verwarm de accu voor het opladen, gebruik stoel- en stuurverwarming en verlaag de temperatuur van de cabineverwarming om het energieverbruik te verminderen;
- Probeer op te laden tijdens de warmere periodes van de dag;
- Laad de accu bij voorkeur op in een warmere, afgesloten garage en stel de maximale laadsnelheid in op 70%-80%;
- Maak gebruik van plug-in parkeren, zodat de auto energie van de lader kan halen voor verwarming in plaats van de accu te verbruiken;
- Rijd extra voorzichtig op gladde wegen, aangezien u mogelijk vaker moet remmen. Overweeg om regeneratief remmen uit te schakelen. Dit hangt natuurlijk af van het specifieke voertuig en de rijomstandigheden.
- Laad de accu direct na het parkeren op om de voorverwarmingstijd van de accu te verkorten.
Enkele dingen die u vooraf moet weten
Accu's van elektrische voertuigen leveren stroom via chemische reacties. De activiteit van deze elektrochemische reactie, die plaatsvindt aan het grensvlak tussen de positieve en negatieve elektrode en het elektrolyt, is afhankelijk van de temperatuur.
Chemische reacties verlopen sneller in warmere omgevingen. De lage temperatuur verhoogt de viscositeit van de elektrolyt, vertraagt de reactie in de accu, verhoogt de interne weerstand van de accu en zorgt voor een tragere ladingsoverdracht. De elektrochemische polarisatiereactie wordt geïntensiveerd, de ladingsverdeling is ongelijkmatiger en de vorming van lithiumdendrieten wordt bevorderd. Dit betekent dat de effectieve energie van de accu afneemt, wat resulteert in een kortere actieradius. Lage temperaturen hebben ook invloed op brandstofauto's, maar elektrische auto's zijn duidelijker aanwezig.
Hoewel bekend is dat lage temperaturen leiden tot een afname van de actieradius van elektrische auto's, zijn er toch verschillen tussen verschillende voertuigen. Volgens marktonderzoeksstatistieken neemt de capaciteit van de accu bij lage temperaturen gemiddeld met 10% tot 40% af. Dit hangt af van het automodel, de kou, het verwarmingssysteem en factoren zoals rij- en laadgewoonten.
Wanneer de batterijtemperatuur van een elektrische auto te laag is, kan deze niet effectief worden opgeladen. Elektrische auto's gebruiken de ingevoerde energie eerst om de batterij te verwarmen en beginnen pas met opladen wanneer deze een bepaalde temperatuur bereikt.
Voor elektrische autobezitters betekent koud weer een lagere actieradius en een langere laadtijd. Daarom laden ervaren elektrische autobezitters in de winter meestal 's nachts op en verwarmen ze de auto voor voordat ze vertrekken.
Thermische beheertechnologie voor elektrische voertuigen
Thermische beheertechnologie van elektrische voertuigen is van cruciaal belang voor de prestaties van de batterij, de actieradius en de rijervaring.
De primaire taak is het beheersen van de accutemperatuur, zodat de accu binnen het juiste temperatuurbereik kan werken of opladen en uitstekende werkomstandigheden behoudt. Dit waarborgt de prestaties, levensduur en veiligheid van de accu en vergroot effectief de actieradius van elektrische voertuigen in de winter of zomer.
Ten tweede zal een effectief thermisch beheer de rijervaring verbeteren. Hierdoor genieten bestuurders van een comfortabelere temperatuur in de cabine tijdens warme zomers en koude winters, wordt energieverlies verminderd en wordt de energie-efficiëntie verbeterd.
Door de effectieve toewijzing van het thermisch beheersysteem worden de warmte- en koelbehoeften van elk circuit in evenwicht gebracht, waardoor het energieverbruik wordt verlaagd.
De huidige gangbare technologieën voor thermisch beheer omvatten:PTC(Positieve Temperatuurcoëfficiënt) die afhankelijk is van elektrische weerstandsverwarmers enHetenPumpTechnologie die gebruikmaakt van thermodynamische cycli. De ontwikkeling van deze technologieën is van groot belang voor het verbeteren van de prestaties, veiligheid, energie-efficiëntie en rijervaring.
Hoe koud weer het bereik van elektrische voertuigen beïnvloedt
Tegenwoordig is iedereen het erover eens dat koud weer de actieradius van elektrische voertuigen zal verminderen.
Er zijn echter twee soorten verlies in het elektrische auto-assortiment. Eén isTijdelijk bereikverlies, wat een tijdelijk verlies is, veroorzaakt door factoren zoals temperatuur, terrein en bandenspanning. Zodra de temperatuur weer op het juiste niveau is, wordt het verloren aantal kilometers terugverdiend.
De andere isPermanent bereikverliesDe leeftijd van het voertuig (levensduur van de accu), dagelijkse oplaadgewoonten en dagelijks onderhoud kunnen allemaal leiden tot een afname van de actieradius, en dit zal mogelijk niet meer ongedaan worden.
Zoals hierboven vermeld, zal koud weer de prestaties van accu's voor elektrische voertuigen verminderen. Het vermindert niet alleen de activiteit van chemische reacties in de accu en het behoud van de accucapaciteit, maar vermindert ook de laad- en ontlaadefficiëntie van de accu. De weerstand van de accu neemt toe en het energieherstelvermogen neemt af.
In tegenstelling tot brandstofauto's moeten elektrische auto's hun accu gebruiken en warmte genereren om de cabine en de accu te verwarmen, wat het energieverbruik per kilometer verhoogt en de actieradius vermindert. Het verlies is tijdelijk, dus maak je geen zorgen, want het komt vanzelf weer terug.
De hierboven genoemde batterijpolarisatie veroorzaakt lithiumneerslag in de elektrode en zelfs de vorming van lithiumdendrieten, wat leidt tot een afname van de batterijprestaties, een afname van de batterijcapaciteit en zelfs veiligheidsrisico's. Het verlies is in dit geval permanent.
Of het nu tijdelijk of permanent is, we willen de schade natuurlijk zoveel mogelijk beperken. Autofabrikanten werken er hard aan om op de volgende manieren te reageren:
- Stel het voorverwarmingsprogramma van de batterij in voordat u vertrekt of oplaadt
- Verbeter de efficiëntie van energieterugwinning
- Optimaliseer het cabineverwarmingssysteem
- Optimaliseer het batterijbeheersysteem van uw voertuig
- Gestroomlijnd 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 batterij om te zetten in kinetische energie van het voertuig, moet er ook voor efficiënt opladen een geschikt temperatuurbereik gelden.
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 zorgen voor een langere laadtijd.
Bij lage temperaturen kunnen de batterijbewakings- en regelfuncties van het BMS fouten bevatten of zelfs uitvallen, waardoor de laadefficiëntie nog verder afneemt.
Lagetemperatuuraccu's kunnen in het beginstadium mogelijk niet worden opgeladen. In dat geval moeten de accu's tot een geschikte temperatuur worden verwarmd voordat het opladen begint. Dit verlengt de laadtijd nog eens.
Bovendien hebben veel laders beperkingen bij koud weer en kunnen ze niet voldoende stroom en spanning leveren om aan de laadbehoeften te voldoen. Hun interne elektronische componenten hebben ook betere bedrijfstemperatuurvereisten. Lage temperaturen kunnen de stabiliteit en functionaliteit verminderen, wat de werkefficiëntie beïnvloedt.
Laadkabels lijken ook meer last te hebben van lage temperaturen, met name DC-laadkabels. Ze zijn dik en zwaar, en door de kou worden ze mogelijk stijver en minder buigzaam, waardoor ze moeilijker te bedienen zijn voor elektrische automobilisten.
Omdat veel leefomstandigheden de installatie van een privé-thuislader niet toelaten, is de draagbare EV-lader van Workersbee FLEX LADER 2zou een goede keuze kunnen zijn.
Het kan dienen als reislader in de kofferbak, maar ook als privé-thuislader voor eigenaren van elektrische auto's. Het heeft een stijlvolle en robuuste behuizing, een handige elektrische laadfunctie en flexibele, hoogwaardige kabels die slim laden tot 7 kW mogelijk maken. De uitstekende water- en stofdichtheid voldoet aan de IP67-beschermingsgraad, zodat u zich geen zorgen hoeft te maken over de veiligheid en betrouwbaarheid, zelfs niet bij gebruik buitenshuis.
Als we ervan overtuigd zijn dat de revolutie in 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 er alles aan doen om deze revolutie in de praktijk te brengen, ook al weten we dat we met de uitdagingen van het koude weer te maken krijgen.
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 ontwikkeling van de laadomgeving en de ontwikkeling van diverse haalbare oplossingen te bespreken. Wij geloven dat de uitdagingen overwonnen zullen worden en dat de weg naar duurzame elektrificatie soepeler en breder zal worden.
Wij vinden het een eer om met al onze partners en pioniers van gedachten te wisselen over EV-inzichten!
Plaatsingstijd: 29-02-2024