- Hideg akkumulátornál a töltés jelentősen lassabb lehet, mint azonos körülmények között meleg akkuval.
- A veszteség egy része az akkumulátor felmelegítésére, más része a hidegebb cellák megnövekedett belső ellenállására vezethető vissza.
- A battery preconditioning, vagyis az akkumulátor előzetes felmelegítése hosszú út előtt jelentősen csökkentheti a DC gyorstöltés veszteségét.
- A tartós hideg tárolás önmagában nem tesz kárt az akkumulátorban, de a téli töltési szokás hosszú távon nyomot hagyhat rajta.
Sok elektromos autó tulajdonos tapasztalja, hogy télen a töltés lassabban halad, és a kijelzett hatótáv gyorsabban csökken, mint nyáron. Ennek egyik oka a fűtés megnövekedett energiaigénye, a másik, kevésbé ismert oka pedig maga a töltési folyamat hatékonyságának csökkenése hidegben. Az akkumulátor kémiai reakciói alacsony hőmérsékleten lassabban zajlanak, ami közvetlenül befolyásolja, mennyi teljesítményt képes az akku biztonságosan felvenni.
Ez az írás bemutatja, miért lassabb és energetikailag kevésbé hatékony a téli töltés, milyen szerepet játszik az akkumulátor előzetes felmelegítése, és mit tehet a felhasználó a veszteség csökkentéséért. A cél, hogy reális elvárással készüljön a hideg évszakra, és ne tekintse hibának azt, ami valójában az akkumulátor-technológia fizikai velejárója.
Miért lassabb a töltés hidegben?
A lítiumion-akkumulátor cellái alacsony hőmérsékleten megnövekedett belső ellenállással működnek, ami korlátozza, mekkora áramot lehet biztonságosan a cellákba juttatni anélkül, hogy károsodás kockázata merülne fel. Az akkumulátor-kezelő rendszer emiatt szándékosan csökkenti a felvehető teljesítményt hideg állapotban, még akkor is, ha a töltőoszlop lényegesen többet kínálna.
Ez a védelmi mechanizmus különösen fagypont közeli vagy az alatti hőmérsékleten szembetűnő, amikor a töltési teljesítmény akár a normál érték töredékére is visszaeshet az első percekben. Ahogy az akkumulátor a töltés során fokozatosan felmelegszik, a teljesítmény jellemzően emelkedik, de a folyamat így összességében tovább tart, mint meleg akkumulátornál.
Mi az a battery preconditioning, és miért számít télen?
A battery preconditioning azt jelenti, hogy az autó a tervezett DC gyorstöltés előtt automatikusan, még menet közben elkezdi felmelegíteni az akkumulátort, hogy a töltőállomáshoz érkezéskor az már közel legyen az ideális hőmérséklethez. Ez a funkció jelentősen csökkentheti a hideg időben tapasztalt teljesítményveszteséget, mert a cellák nem hidegen kezdik a gyorstöltést.
A funkció megléte és pontos működése gyártónként eltér: van, ahol a navigáció automatikusan felismeri a célként beállított töltőállomást és aktiválja az előfűtést, van, ahol ez manuálisan indítható. Használt autó vásárlásakor célszerű tájékozódni, hogy a jármű rendelkezik-e ezzel a funkcióval, mert ez érdemben befolyásolja a téli hosszú utak kényelmét.
Mekkora veszteség jelentkezhet AC töltésnél hidegben?
Az otthoni, lassabb AC töltésnél a hőmérséklet hatása kevésbé drámai, mint DC gyorstöltésnél, de a hatékonyság így is csökkenhet, mert az akkumulátor-kezelő rendszer ilyenkor is fűti a cellákat a biztonságos töltéshez, ami energiát von el a folyamattól. Ez a fűtési energia nem az akkumulátor kapacitásába, hanem a cellák felmelegítésébe kerül.
A gyakorlatban ez azt jelenti, hogy a fali mérőórán mért, ténylegesen felhasznált energiamennyiség télen nagyobb lehet ugyanannyi, az autó által jelzett feltöltött kapacitáshoz képest, mint nyáron. A különbség mértéke autótípusonként és hőmérséklettől függően eltér, de a jelenség szinte minden elektromos autónál megfigyelhető valamilyen szinten.
Mennyivel lassabb lehet a DC gyorstöltés fagypont körül?
Fagypont körüli vagy az alatti hőmérsékleten, előfűtés nélkül a DC gyorstöltés kezdeti szakasza jelentősen elhúzódhat, mert az akkumulátor-kezelő rendszer óvatosan, alacsony teljesítményről indítja a folyamatot. Egy megfelelően előfűtött akkumulátor ehhez képest szinte azonnal magas teljesítményen tud tölteni, ami akár a teljes töltési idő jelentős lerövidülését is eredményezheti.
Ez a különbség jól mutatja, miért érdemes a preconditioning funkciót aktívan használni hosszú téli út előtt, ha a jármű rendelkezik vele. Az előfűtés nélküli, hideg indítású gyorstöltés nem hibás működés, csak a rendszer óvatos, védekező viselkedése, amely a cellák hosszú távú épségét szolgálja a rövid távú kényelem rovására.
Hogyan segít az útvonaltervező a hideg idős töltés előkészítésében?
A legtöbb modern elektromos autó gyári navigációja képes útvonaltervezés közben figyelembe venni a célként megadott töltőállomást, és ennek megfelelően időzíteni az akkumulátor előfűtését, hogy az érkezéskor a lehető legjobb állapotban legyen a töltéshez. Ez a funkció jelentősen csökkentheti a hideg időben tapasztalt veszteséget anélkül, hogy a felhasználónak külön be kellene avatkoznia.
Ha a navigáció nem ismeri fel automatikusan a tervezett töltési megállót, vagy a felhasználó harmadik féltől származó alkalmazást használ útvonaltervezésre, a preconditioning funkció nem mindig aktiválódik automatikusan. Ilyenkor célszerű manuálisan is ellenőrizni a jármű beállításait, hogy a hideg idős hosszú út a lehető leghatékonyabb legyen.
Miért fogyaszt többet maga a fűtés is a töltési mérlegben?
A kabin fűtése és az akkumulátor hőkezelése hidegben jelentős többletenergiát igényel, ami közvetlenül csökkenti a ténylegesen elérhető hatótávot, és így gyakoribb töltést tesz szükségessé. Ez a hatás a töltési veszteségtől független jelenség, de a kettő együtt magyarázza, miért érzik sokan úgy, hogy télen az autó „többet eszik”, mint amennyit a kijelzett fogyasztási adat sugallna.
A fűtés energiaigénye csökkenthető, ha az autó előfűtését még hálózati töltés közben, indulás előtt végzi el, nem pedig menet közben, akkumulátorból. Ez a szokás nemcsak a hatótávat védi, hanem a téli töltési mérleget is kedvezőbbé teszi, mert az előfűtéshez szükséges energia ilyenkor a hálózatból, nem az akkumulátorból származik.
Hogyan hat a hideg tárolás a hosszú távú akkumulátor-állapotra?
A rövid ideig tartó, alkalmi hideg időjárás önmagában nem tesz kárt az akkumulátorban, mert a lítiumion-cellák tárolása alacsony hőmérsékleten viszonylag kíméletes állapot. A kockázat inkább a téli töltési szokásokban rejlik: a gyakori, előfűtés nélküli gyorstöltés vagy a tartósan magas töltöttségi szinten, hidegben történő tárolás hosszú távon hozzájárulhat a kapacitás gyorsabb csökkenéséhez.
Ez az összefüggés az egyik oka annak, hogy használt elektromos autó vásárlásakor a mért akkumulátor-állapot, a SoH, megbízhatóbb tájékoztatást ad, mint a korábbi tulajdonos elmondása a téli szokásokról. A téli hatótávról szóló írásunk részletesen bemutatja, milyen tényezők együttesen alakítják a hideg időben tapasztalt hatótávot.
Mit tehet a felhasználó a téli töltési hatékonyság javításáért?
A leghatékonyabb egyszerű lépés, ha a jármű, amennyiben lehetséges, hálózatra csatlakoztatva várja az indulást, mert így az előfűtés a hálózatból, nem az akkumulátorból meríti az energiát. Hosszú út előtt a preconditioning funkció aktív használata szintén jelentősen csökkentheti a gyorstöltésnél tapasztalt veszteséget.
Fedett vagy legalább szélvédett parkolóhely szintén segít, mert az autó nem hűl le annyira, mint szabad ég alatt, ezért kevesebb energiát igényel a felmelegítés a töltés vagy az indulás előtt. Ezek a szokások együttesen érzékelhetően javíthatják a téli töltési tapasztalatot, bár a hideg hatását teljesen nem szüntetik meg.
Mire figyeljen, ha a jármű korábban rendszeresen fedetlen helyen töltött télen?
Ha egy használt elektromos autó korábbi tulajdonosa rendszeresen szabad ég alatt, fedetlen helyen töltötte a járművet télen, ez önmagában nem jelent automatikusan problémát, de érdemes figyelembe venni a jármű teljes előéletének értékelésekor. A tárolási körülmények egyike azoknak a tényezőknek, amelyek együttesen alakítják az akkumulátor hosszú távú állapotát.
Mivel a tárolási és töltési szokásokat utólag, dokumentumok alapján nehéz megbízhatóan rekonstruálni, a végeredményt, vagyis a jelenlegi mért kapacitást célszerű mérésből, nem feltételezésből megismerni. Ez az egyetlen mód, amellyel a korábbi szokások tényleges hatása objektíven látható.
Hogyan derül ki a helyszíni állapotfelmérésen, ha a téli üzem nyomot hagyott az akkun?
A helyszíni állapotfelmérés a jármű mért kapacitását, azaz a SoH-t hasonlítja össze a gyári referenciával, ami megmutatja, mennyi maradt az eredeti teljesítményből, függetlenül attól, milyen szokások vezettek a jelenlegi állapothoz. Egy tartósan hideg körülmények között, kíméletlenül üzemeltetett akkumulátor gyakran alacsonyabb mért értéket mutat, mint egy hasonló korú, kíméletesebben kezelt társa.
Az energy1 2020 óta méri a használt elektromos autók akkumulátorának valós állapotát Budapesten és Pest vármegyében, a hibakódokat és az általános műszaki kondíciót, hogy a vevő ne találgatásra, hanem tényadatra alapozhassa a döntését. A SoH-alapú árazásról szóló írásunk bemutatja, hogyan viszonyul a mért állapot a reális vételárhoz.
Mit jelent mindez a használt autó választásánál?
A téli töltési veszteség és a hideg időjárás hatása minden elektromos autónál jelentkezik valamilyen mértékben, ezért önmagában nem alkalmas arra, hogy egy adott modellt kizárjon a választásból. Ami ténylegesen számít, az a jármű aktuális, mért állapota, illetve az, hogy rendelkezik-e olyan funkciókkal, mint a preconditioning, amelyek érdemben csökkentik a hideg idős kellemetlenséget.
Aki tudatosan választ, és ismeri a jármű mért kapacitását, reálisan tudja megbecsülni, mire számíthat a következő téli szezonban. A vizsgált modellek oldalán tájékozódhat arról, mely típusokra kérhető helyszíni állapotfelmérés a vásárlás előtt.
Gyakran ismételt kérdések
Miért tölt lassabban az elektromos autóm télen?
Mit jelent a battery preconditioning, és hogyan használjam?
Károsítja a hideg időjárás az akkumulátort hosszú távon?
Miért fogy gyorsabban az akkumulátor télen, ha nem is vezetek sokat?
Mennyivel drágább télen feltölteni az autót?
Használt autónál honnan tudhatom meg, hogy a korábbi téli üzem hagyott-e nyomot az akkun?
Használt elektromos autó vásárlása előtt: mérjük fel
Ha a(z) „Töltési veszteség hidegben: miért lassabb és drágább a téli töltés?" után konkrét használt elektromos autó beszerzésén gondolkodik, a kiszemelt példány valós akkumulátor állapotát (SoH), hatótávját és rejtett hibáit egy helyszíni állapotfelmérés tárja fel - így mért adatra, nem a hirdetésre alapozhat.
Időpontot kérekForrás és további szakmai olvasmány: ADAC - elektromos autó akkumulátora.
