Jön a tél, és ha elektromos járműve van, el kell kezdenie a felkészülést – de miért?
Nos, mert elektromos járművének teljesítménye csökken, amikor a hőmérséklet csökkenni kezd, és Van néhány dolog, amit fontos tudni az elektromos jármű használatáról és gondozásáról téli.
Mekkora hatótávolságot veszít az elektromos járműve a hideg időjárás miatt?
Ha hűvös körülmények között használt okostelefont, akkor tudja, hogy az akkumulátor teljesítménye csökken, ha a hőmérséklet mínusz alá süllyed.
Mivel az elektromos járművek hasonló akkumulátor-kémiai anyagokat használnak, teljesítményük is csökken a hőmérséklet csökkenésével. Nem csak ez, az által végzett vizsgálatok szerint Amerikai Automobil Szövetség (AAA) 2019-ben [PDF], a hatótávolság 12 százalékkal csökkent 20 Fahrenheit-foknál a 75 Fahrenheit-fokhoz képest. Ez a hatótávolság-csökkenés 41 százalékra nőtt a kabinfűtés használatakor.
Ezért nyugodtan kijelenthetjük, hogy elektromos járműve hatótávolsága csökken, ha kint hideg az idő, de miért történik ez?
Nos, két fő tényező van, de mielőtt belevágnánk, próbáljuk meg megérteni a lítium-ion akkumulátorokat.
Hogyan működnek a lítium-ion akkumulátorok?
Egyszerűen fogalmazva: a jármű akkumulátora a kémiai energiát elektromos energiává alakítja. Ehhez három dolgot használ: katódot, anódot és elektrolitot.
Az anód képezi az akkumulátor negatív pólusát, és nagy sűrűségű elektronban gazdag lítiumatomot tartalmaz. Ezek az atomok egy grafitrétegben rekedtek, és meg akarnak szabadulni egyetlen vegyértékelektronjuktól, hogy stabilakká váljanak. Az atomok elektronvesztési hajlamát elektropozitivitásnak nevezik, a lítium pedig fémként nagyon elektropozitív.
A katódon kobalt-oxid van, amely a pozitív terminált képezi. Ez a terminál pozitív töltésű, mivel a kobaltatomok elektronokat veszítettek az oxigénből, és nagy a hajlamuk az elektronszerzésre. Az atomoknak ezt a hajlamát az elektronszerzésre elektronegativitásnak nevezik.
Összefoglalva, az anód lítium atomjai elektronokat akarnak veszíteni, míg a katódon lévő kobalt elektronokat akar nyerni. Ennek köszönhetően az elektronok a negatív terminálról a pozitív terminálra mozognak, és ez az elektronmozgás generál elektromosságot.
Ezenkívül az anód és a katód közé egy elektrolitot helyeznek el, amely lehetővé teszi a lítium-ionok számára, hogy az anódról a katódra mozogjanak.
A fent említett folyamat lemerüléskor megy végbe, és ennek pont az ellenkezője történik az akkumulátor töltése során.
Miért csökken az elektromos jármű hatótávolsága télen?
Most egy hipotetikus környezetben a fenti reakciónak örökké működnie kell, de mint mindannyian tudjuk, az akkumulátorok nem tartanak örökké. Ez más reakcióknak köszönhető, amelyek felemésztik az elektronban gazdag lítium atomokat, rontva ezzel az akkumulátor teljesítményét. Ezek a reakciók különböző hőmérsékleteken különböző sebességgel mennek végbe.
Ezért a cellagyártók meghatározzák azt a hőmérsékleti tartományt, amelyben az akkumulátorok optimálisan működhetnek. A lítium-ion akkumulátorok kisütési hőmérséklete -4 és 140 Fahrenheit fok között van, míg a töltési tartomány 0 és 45 Fahrenheit fok között van.
Ez egyértelműen azt mutatja, hogy a lítium-ion akkumulátorok mínuszban is lemerülhetnek, de töltésük nem javasolt. Ezenkívül a lítium-ion akkumulátorok nyújtják a legjobb kisütési teljesítményt szobahőmérsékleten, és extrém helyzetekben a teljesítményük csökken.
Ennek a degradációnak az oka a következő.
Amikor tölti a lítium-ion akkumulátort, a töltő lítiumionokat von ki a katódból, elektron hozzáadásával lítium atomokká alakítja, és beágyazza a katódon lévő grafitba.
Amikor a hőmérséklet csökken, a lítium atomok nem interkalálódnak a grafitban; ehelyett bevonják az anód felületét, ami lítium bevonatot okoz. Ez a lítiumbevonat jelenség az egyébként elektropozitív lítiumatomokat inert fémmé alakítja át. Emiatt csökken a szabad elektronok biztosítására rendelkezésre álló lítium atomok száma, ami csökkenti az akkumulátor teljesítményét.
A lítium bevonat növekszik, ha nagy töltőáramot használnak.
Másrészt, amikor az akkumulátor lemerül, a lítium-ionoknak az anódról a katódra kell mozogniuk. A folyamat során az ionoknak át kell haladniuk az elektroliton, de amikor a hőmérséklet csökken, ez a folyamat lelassul, ahogy az elektrolit ellenállása nő. Az ellenállás növekedése csökkenti az elektromos járművek által kínált hatótávolságot.
A fent megadott tényezőkön kívül az akkumulátor felelős a kabin melegen tartásáért, ha kint hideg az idő. Emiatt az akkumulátornak a járművet és a fűtési rendszert is működtetnie kell, tovább csökkentve a hatótávolságot.
10 dolog, amit megtehetsz, hogy javíts az elektromos autózás élményén télen
Most, hogy már alapvető ismereteink vannak arról, miért csökken az elektromos autó teljesítménye, ha a hőmérséklet mínusz alá csökken, megvizsgáljuk, hogyan javíthatja az elektromos autózás élményét télen.
1. Ne gyorstöltse elektromos autóját hideg hőmérsékleten
Amint azt korábban kifejtettük, a lítium bevonat az akkumulátorok legnagyobb ellensége hideg időjárási körülmények között. Nem csak ez, hanem a jelenség fokozódik, ha a töltőáram nagy.
Ezért azt tanácsoljuk, hogy ne töltse gyorsan elektromos járművét, ha a környezeti hőmérséklet fagypont alatt van.
2. Lassan töltse fel elektromos autóját éjszaka
Ha nagy távolságokat szeretne megtenni elektromos járművével, a legjobb, ha éjszaka tölti fel az 1-es szintű töltés segítségével. Ez nem csak a reggeli teljes feltöltést biztosítja, hanem lassú töltőáramot is biztosít, amely nem károsítja az akkumulátort.
Nem csak ez, hanem ha nincs fűtött garázsa elektromos autójának töltéséhez, a lassú töltés melegen tartja az akkumulátort, megvédve a hideg időjárási viszonyoktól.
3. Készüljön fel a hosszabb töltési időre
Mivel az akkumulátor elektrolitja hidegebb időben lelassul, tovább tart a töltés. Ezért fel kell készülnie a hosszabb töltési időtartamra, miközben hidegebb időjárási körülmények között tölti.
4. Ne hagyja lemerülten az akkumulátort hideg időben
Ha hosszabb ideig nem használja járművét, tárolás előtt ajánlatos 70 százalékra feltölteni. Ezzel csökkenti azokat a reakciókat, amelyek rontják az akkumulátor állapotát.
Ezen túlmenően, ne hagyja éjszaka alacsony akkumulátor-százalékkal a járművet, mert az károsítja az akkumulátor egészségét.
5. Parkolja le járművét fűtött helyen
Ha van egy garázsa, ahol éjszaka is tarthatja autóját, javasoljuk, hogy a környezeti hőmérsékletet 68 és 72 Fahrenheit fok között tartsa.
Ez csökkenti azokat a belső reakciókat, amelyek rontják az elektromos jármű akkumulátorát, és hosszabb időn keresztül jobb akkumulátorteljesítményt biztosítanak.
6. Melegítse elő elektromos autóját, mielőtt elindulna
Munkába indulás előtt a legjobb, ha lassan előmelegíti az autót, miközben napi teendőit végzi. Ez nemcsak melegen tart, amikor kimész, de mivel az autó lassan felmelegszik, az akkumulátorcsomagot nem éri túl nagy igénybevétel vezetés közben.
Ezenkívül a töltőt az autóhoz is csatlakoztathatja, miközben fűti, így az áramot a töltő veszi fel, nem az akkumulátorok, így nagyobb hatótávolságot kínál a nap folyamán.
7. Tartsa alacsonyan a hőt
Ha télen országúti kirándulást tervez, autója fűtése az akkumulátor legnagyobb ellensége. Bár melegen tartja, rontja az akkumulátor hatótávolságát.
Ezért ahelyett, hogy teljes gázzal működtetné a fűtést, jobb, ha a fűtött üléseket és a kormánykereket használja, hogy melegen tartsa a kezét és a testét. Ez lehet növelje az EV hatótávolságát, és nem kell olyan gyakran töltenie járművét.
8. Használjon alacsonyabb szintű regenerációs megszakítást
A legtöbb elektromos jármű különböző szinteket kínál regeneratív fékezés. Ez lehetővé teszi az elektromos jármű töltését a fékek behúzása közben. Ennek ellenére, ha hideg időjárási körülmények között vezet, a magasabb szintű regeneráció hatására járműve megcsúszhat a havas felületeken.
Ezenkívül a magas szintű regeneratív fékezés nagy árammal látná el az akkumulátort, ami a hidegebb hőmérséklet miatt károsíthatja azt.
9. Használja az Eco módot
Ha nem tervez húzóversenyt az elektromos járművével, akkor a legjobb, ha bekapcsolja az ECO módot, amikor kint hideg az idő. Ez jobb hatótávolságot biztosít, és csökkenti az akkumulátor terhelését – jobb akkumulátor-üzemi állapotot biztosítva.
10. Végezze el a belső égésű motor (ICE) ellenőrzőlistáját
Bár vezet egy elektromos jármű más élmény, mint egy ICE, még mindig vannak benne olyan külső alkatrészek, mint a gumiabroncsok és az ablaktörlők, amelyek nem bírják jól a hideget. Ezért ajánlatos új ablaktörlőt és téli gumit beszerezni.
Biztonságos elektromos autót vezetni fagyos körülmények között?
Az elektromos jármű másfajta vezetési élményt kínál a felhasználóknak, és számos csengővel és síppal jár. Ennek ellenére a hideg időjárás az elektromos járművek Achilles-sarka, mivel gátolja az azt tápláló akkumulátorcsomag kémiáját.
Az elektromos járművek tulajdonosai a legjobbat hozhatják ki az intelligens akkumulátorkezelő rendszerekkel és a legjobb elektromos járművek kezelési gyakorlattal felszerelt járműveikből.
