Magazyn Auto
Serwis pod patronatem magazynu Motor
Ładujące się auto elektryczne Renault Megane E-Tech

Co się liczy w aucie elektrycznym?

Eksploatacja i ładowanie „elektryka” w praktyce – wpływ niskich temperatur, poziom naładowania a osiągi, pomiary, porady

Co się liczy w aucie elektrycznym?

Eksploatacja i ładowanie „elektryka” w praktyce – wpływ niskich temperatur, poziom naładowania a osiągi, pomiary, porady

Sprawdzamy, jak niskie temperatury otoczenia wpływają na prędkość ładowania akumulatora, a stan jego naładowania na osiągi oraz dostępną moc silnika samochodu elektrycznego. Czy rzeczywiście użytkowanie „elektryka” jest aż tak uciążliwe?

Czy chcemy tego czy nie, samochody z elektrycznym napędem stają się coraz powszechniejszym widokiem na naszych drogach. Według Polskiego Stowarzyszenia Paliw Alternatywnych pod koniec grudnia 2022 r. nad Wisłą było zarejestrowanych 31 249 aut z całkowicie elektrycznym napędem (oznaczanych jako BEV) i 30 321 samochodów typu PHEV, czyli hybryd plug-in, których akumulator trakcyjny można ładować z sieci, co pozwala na pokonanie od kilkunastu do kilkudziesięciu kilometrów „na prądzie”.

Świadome użytkowanie auta

Kluczowy wpływ na trwałość każdego samochodu ma sposób jego użytkowania. W przypadku auta z silnikiem tłokowym istotne jest m.in. możliwie delikatne traktowanie jednostki napędowej do czasu rozgrzania jej do temperatury roboczej, regularne wymienianie oleju, stosowanie wysokiej klasy środków smarnych i filtrów czy unikanie regularnego maksymalnego obciążania zespołu napędowego (np. szybką jazdą z ciężką przyczepą).

Świat elektrycznej mobilności rządzi się swoimi prawami, ale niektóre z nich okazują się zbieżne ze znanymi nam od lat. Mechanicy przeszkoleni już w obsłudze „elektryków” sugerują, że kto chciałby cieszyć się możliwie długą pełną sprawnością akumulatora, powinien zrezygnować z częstego startowania spod świateł z gazem w podłodze czy korzystania z procedury startowej, co mocno obciąża ogniwa.

Na podstawie własnych obserwacji przypuszczamy, że nadmiernie dynamiczny sposób prowadzenia auta też nie jest korzystny – podczas jazdy po torze elektronika potrafi zmniejszać dostępną moc silnika (np. do 70-80%), zapewne w celu ochrony akumulatora przed przegrzaniem.

Jak ładować samochód elektryczny

Z kolei producenci w instrukcjach obsługi nierzadko podają wprost, że rekomendowane i korzystne z punktu widzenia żywotności ogniw jest ładowanie akumulatora najwyżej do 80% maksymalnej pojemności, a nabijanie do 100% powinno raczej mieć miejsce, gdy przygotowujemy się do wyjazdu w długą podróż.
Rekomendacje nieraz dotyczą też prędkości ładowania – niektóre firmy w instrukcjach podają wprost, że korzystniejsze jest wolniejsze ładowanie z wykorzystaniem domowego wallboxu lub prądu przemiennego z publicznych stacji niż ekspresowe „nabijanie” ogniw szybką ładowarką prądu stałego.

Kto planuje dłuższą przerwę w użytkowaniu auta na prąd, przedtem powinien zadbać o naładowanie akumulatora do 40-60% maksymalnej pojemności. Taki zapis znaleźliśmy w instrukcji obsługi Volkswagena e-Golfa. Tuż obok niego znajduje się informacja, że akumulator pojazdu stojącego przez dłużej niż 2 dni w temperaturze poniżej -25 stopni Celsjusza może zamarznąć.

Sprawdzamy, co jeszcze ma znaczenie w przypadku „elektryka”.

Nawigacja – przyjaciel kierowcy auta elektrycznego

IMG_7232

Fabryczny system nawigacyjny w samochodzie elektrycznym to poważny sprzymierzeniec kierowcy. Jest w stanie zaplanować strategię optymalnego ładowania na długiej trasie, podpowiadając, do ilu procent warto uzupełnić zapas energii w danym punkcie (prędkość ładowania powyżej 80-90% stanu maksymalnego zauważalnie spada), a także dopasować plan do sytuacji – jeżeli kierowca jedzie oszczędnie lub szybciej niż przewidziała nawigacja, rekomendacje dotyczące ładowania zostaną odpowiednio zmienione.

  • Uwaga! Nawigacje niektórych „elektryków” współpracują z akumulatorem i przy niskiej temperaturze mogą go wstępnie podgrzać, aby umożliwić ładowanie z pełną mocą.

Tryb żółwia

tryb zolwia

Rozładowanie auta elektrycznego to poważny problem – prądu nie przyniesiemy przecież w 5-litrowym kanistrze, który kupimy na najbliższej stacji benzynowej wraz z paliwem. Pozostaje wezwanie lawety lub holowanie, o ile w danym modelu jest ono przewidziane przez producenta.

Konstruktorzy wielu aut opracowali więc systemy zwiększające szansę na dotarcie do ładowarki. Kiedy poziom naładowania spadnie do rezerwowego (ok. 10% stanu maksymalnego), komputer może ograniczyć osiągi, umożliwiając używanie najwyżej 50 czy 75% maksymalnej mocy.

  • Uwaga! W wielu modelach ostatnią deską ratunku jest tzw. tryb żółwia (na panelu wskaźników pojawia się ikona z sylwetką tego zwierzęcia). Osiągi pojazdu zostają ograniczone do minimum, nie można włączyć klimatyzacji czy ogrzewania. Trzeba jechać do najbliższej ładowarki.

Zimny akumulator w samochodzie elektrycznym

ostrzezenie akumulator

Słynne powiedzenie „daj mu na zimnym” znajduje też zastosowanie w przypadku aut elektrycznych. Jeżeli akumulator jest skrajnie wychłodzony, elektronika może uniemożliwić skorzystanie z maksymalnych osiągów. 

  • Uwaga! Tryb jazdy może wpływać na temperaturę ogniw. Tesla podaje w instrukcji, że zapewniające najlepsze osiągi programy Insane+ oraz Ludicrous+ wstępnie podgrzewają akumulator do optymalnej temperatury, a są dostępne, gdy jest on naładowany przynajmniej w 20%.

Prędkości ładowania „elektryka"

predkosc ladowania

Zimny akumulator nie może być intensywnie ładowany. Nie tylko z zewnętrznej ładowarki – w określonych sytuacjach elektronika może uniemożliwić nawet korzystanie z trybu B, który aktywuje maksymalne hamowanie zespołem napędowym. Informują o tym komunikaty w panelu wskaźników.

  • Uwaga! Kierowca może podgrzać akumulator – wystarczy, że ustawi wyższą temperaturę ogrzewania i zacznie bardziej zdecydowanie będzie operować pedałem gazu, np. w trybie jazdy Sport. W Megane E-Tech po kilkunastu kilometrach możliwe jest przejście z ładowania mocą 20-30 kW na ponad 100 kW, oczywiście w zakresie naładowania, w którym konstrukcja akumulatora na to pozwala.

Naładowanie akumulatora a osiągi auta elektrycznego

KSZ_RENAULT_MEGANE_ETECH_EV60_ULEZ_DYNAMIKA_012
Praktycznie każde auto elektryczne ma do wyboru tryby jazdy Eco, Normal/Comfort i Power/Sport, które istotnie wpływają na osiągi i zużycie energii poprzez zmianę dostępnej mocy silnika.

Odbywającą się na torze część testu 218-konnego Renault Megane E-Tech w wersji EV60  postanowiliśmy wykorzystać do sprawdzenia dynamiki przy różnym stopniu naładowania akumulatora. Gdy był on napełniony w 90%, „sprint” od 0 do 60 i 100 km/h  trwał, odpowiednio, 4,0 i 7,3 s. Po rozładowaniu do 18% czas rozpędzania do 60 km/h wydłużył się o 0,1 s, a do 100 km/h – o 0,2 s.

  • Uwaga! Oprogramowanie napędu, typ akumulatora i jego pojemność mogą  istotnie wpłynąć na ubytki dynamiki.

pomiar przyspieszenia

Poziom naładowania akumulatora a moc „elektryka”

KSZ_MEGANE_DD_HAMOWNIA_018

By sprawdzić, jak zmienia się dostępna moc silnika wraz ze spadkiem naładowania akumulatora, zabraliśmy Renault Megane E-Tech na hamownię. Pierwsze pomiary przeprowadzaliśmy przy akumulatorze naładowanym w 10% w trybach jazdy Eco i Comfort. Następnie udaliśmy się na ładowarkę, by po uzupełnieniu prądu do 80% stanu maksymalnego ponowić badanie.

Gdy akumulator był mocno rozładowany, badanie w trybie Comfort wykazało 191,6 KM. Analogiczna próba po uzupełnieniu energii zakończyła się wynikiem 219,9 KM. Co ciekawe, moc została „przycięta” proporcjonalnie w całym zakresie obrotów silnika.

Badanie w trybie Eco wykazało większe rozbieżności. W początkowej fazie hamownia nie wykazała żadnego ubytku mocy, która kształtowała się na poziomie ok. 90 KM. To zupełnie zrozumiałe, bo sterownik silnika w tym trybie dąży do ograniczenia zużycia energii.

  • Uwaga! Sposób oddawania mocy jest uzależniony od trybu jazdy. W Megane E-Tech skok w trybie Eco następuje po dociśnięciu gazu do podłogi, co przełamuje ogranicznik mocy oraz prędkości maksymalnej.
Megane E-Tech EV60 80_ vs 10_ baterii kmh
Porównanie wykresów mocy przy akumulatorze naładowanym w 80 proc. (czerwona ciągła krzywa) i 10 proc. (krzywa przerywana) w trybie Comfort.
Megane E-Tech EV60 Eco z i bez kickdown 77_ vs 9_ baterii kmh
Porównanie wykresów mocy przy akumulatorze naładowanym w 80 proc. (czerwona ciągła krzywa) i 10 proc. (krzywa przerywana) w trybie Eco.

PODSUMOWANIE

KSZ_MEGANE_DD_HAMOWNIA_015

Samochody z napędem elektrycznym w wielu aspektach różnią się od spalinowych odpowiedników. Kluczem do pełnej satysfakcji z ich użytkowania jest zrozumienie różnych procesów. Warto więc zapoznać się z instrukcją obsługi pojazdu. Źródłem cennych, a zarazem przydanych informacji bywają fora użytkowników samochodów elektrycznych.

Czytaj także