Serwis pod patronatem magazynu
Rozładowana bateria w aucie elektrycznym to jeden z najczarniejszych scenariuszy i czołowa pozycja na liście obaw przed elektrykami. Jak reaguje samochód, gdy wskaźnik pokazuje 0 km? I w którym momencie pojazd odmówi dalszej jazdy?
W przypadku samochodów z napędem spalinowym „zasady gry” są jasne. Kiedy w baku zostaje paliwa na ok. 50 km, rozbłyska pomarańczowa kontrolka rezerwy. Auto zachowuje pełnię osiągów, ale zwiększając lub zmniejszając tempo i dynamikę jazdy, kierowca może skrócić lub wydłużyć zasięg na rezerwie. Gdy wskaźnik opadnie do zera, a prognozowany zasięg również osiągnie taki poziom, auto nie zawsze zgaśnie. Test „Motoru” wykazał, że nawet przy wskazaniu zerowego zasięgu silnik nie gaśnie, a samochód jest w stanie pokonać nieraz 40–75 km.
A jak wygląda sytuacja w przypadku samochodów z napędem elektrycznym? W swoim centrum testowym w Penzing ADAC postanowił sprawdzić, co dzieje się, gdy akumulator trakcyjny zostanie całkowicie rozładowany. W badaniu wzięło udział sześć modeli – BYD Seal, Kia EV6, Nio EL6, Tesla Model Y, Volkswagen ID.3 oraz Volvo EX40.
Celem było sprawdzenie, w jaki sposób samochody ostrzegają o niskim poziomie naładowania akumulatora i czy faktycznie zatrzymują się, gdy poziom naładowania spadnie do zera.
ADAC odnotował podobne sekwencje ostrzeżeń, co pokrywa się z naszymi obserwacjami. Najpierw pojawia się optyczne przypomnienie o niskim poziomie naładowaniu akumulatora – odpowiednik „rezerwy” w aucie spalinowym. Prawie wszystkie pojazdy wyświetlają komunikat tekstowy, a w niektórych symbol akumulatora zmienia kolor na pomarańczowy.
ADAC odnotował, że moment wyświetlania pierwszego ostrzeżenia był różny. Kia pokazała pierwsze ostrzeżenie przy 21% i około 70 kilometrach pozostałego zasięgu, Volvo zrobiło to przy tylko 7%.
Test wykazał też, że dalszy rozwój sytuacji również jest podobny. Im poziom naładowania akumulatora bliższy zeru, tym więcej ostrzeżeń. Oprócz informacji wizualnych wszystkie auta emitują również sygnały dźwiękowe. Z czasem – zazwyczaj od poziomu naładowania poniżej 10% – osiągi samochodu również wyraźnie spadają. Elektronika redukuje przyspieszenie i możliwą do uzyskania prędkość. To już naprawdę ostatni dzwonek, by rozejrzeć się za stacją ładowania.
W teście ADAC żaden z samochodów nie zatrzymał się, gdy wyświetlany stopień naładowania akumulatora osiągnął 0%. Pojazdy dysponują ukrytą rezerwą, która pozwala na przejechanie kolejnych 15–20 kilometrów – aczkolwiek z jeszcze mniejszą mocą. Korzystanie z niej należy jednak zdecydowanie odradzić. Nie jest to komfortowe, bezpieczne czy korzystne dla akumulatora.
Testy w byłej bazie lotniczej w Penzing przeprowadzono w idealnych warunkach: dobra pogoda, równe drogi i auta z niewielkim przebiegiem. Zimą lub w przypadku starszych akumulatorów rezerwa może być znacznie zmniejszona lub wręcz nieobecna.
W samochodzie z napędem spalinowym kontrolka rezerwy włącza się zwykle, gdy w baku pozostaje paliwa na 50–70 km. W przypadku aut z napędem elektrycznym wyznacznikiem jest stan naładowania – ostatnie 20% upływa pod znakiem rezerwy.
Przez ostatnią dekadę elektromobilność dokonała technologicznego skoku – średnie zasięgi zostały więcej niż podwojone. Trend jest wyraźnie wzrostowy, a zaburzenia w środkowej części wykresu to pokłosie doboru aut testowych przez ADAC.
O tym, że akumulatorom litowo-jonowym nie służy głębokie rozładowywanie czy ładowanie do pełna, zwłaszcza z wysoką mocą, wiadomo od lat – nieprzypadkowo w ustawieniach wielu smartfonów czy laptopów można znaleźć funkcję zoptymalizowanego ładowania, która ma sprzyjać utrzymaniu akumulatora w możliwie dobrej kondycji przez jak najdłuższy czas. Zwykle jest to związane z ładowaniem w zakresie 20–80%.
W akumulatorze zachodzi wiele procesów fizykochemicznych. Są one uzależnione nie tylko od aktualnego stanu pojazdu (spoczynek, jazda czy ładowanie), ale również od temperatury otoczenia, która może wpłynąć na temperaturę ogniw. Niekorzystne warunki pracy dla akumulatora występują, gdy jest on mocno schłodzony lub nagrzany. W obu przypadkach elektronika sterująca pracą napędu jest w stanie ograniczyć moc silnika i osiągi.
Całkowite rozładowanie akumulatora trakcyjnego to duży problem. Energii nie przyniesiemy w kanistrze, a „pożyczenie” jej z innego pojazdu może być technicznie możliwe dzięki technologii V2L, ale ładowanie baterii mocą 2,0–3,6 kW jest bardzo czasochłonne. Holowanie na linie praktycznie zawsze jest zakazane. Producenci dopuszczają transport z użyciem tzw. motyla, czyli z podniesioną jedną osią, lub niezbędne jest użycie lawety. Ostatnia musi mieć określoną ładowność – „elektryki” są ciężkie!
Na rynku systematycznie przybywa hybryd plug-in, które za sprawą pojemnego akumulatora trakcyjnego mogą pokonywać spore dystanse „na prądzie”. Kiedy osiągnie on ustalony przez producenta pojazdu poziom rozładowania, auto samodzielnie przechodzi w tryb hybrydowy – doładowuje akumulator podczas wytracania prędkości, a w razie potrzeby nawet podczas jazdy po prostej czy postoju.
A co w sytuacji, gdy zabraknie paliwa w baku, ale akumulator trakcyjny ma jeszcze sporo prądu? Sprawdziliśmy to w Maździe CX-60. Po wypaleniu całej benzyny silnik tłokowy zgasł. Auto całkiem sprawnie poruszało się w trybie elektrycznym. Po uzupełnieniu paliwa ponowny rozruch jednostki spalinowej nie stanowił problemu. Cały test znajdziecie TUTAJ.
Konstruktorzy aut elektrycznych zrobili możliwie dużo, by nie narazić użytkowników tych pojazdów na przymusowy postój i oczekiwanie na lawetę. Dobrze, że wiele modeli ma zaszyte rezerwy energii. Czasami wystarczy przecież przeoczenie zjazdu na nieznanej nam autostradzie, by sytuacja, która pozostawała pod kontrolą i przewidywała dojazd do ładowarki, szybko zmieniła się w niezwykle stresującą.
