Jelentősen csökkenti az alacsony és a magas hőmérséklet az e-autók hatótávolságát

A kérdésre a németországi Duisburg-Essen Egyetem professzora, Dieter Schramm kereste a választ. Az eredményeket megosztotta honlapján az országos baleset-megelőzési bizottság is. A professzor és diákjai a tartományban céges körülmények között üzemeltetett elektromos és hibrid autók használati tapasztalatait tanulmányozták, 3150 felhasználó és az általuk a vizsgálat időszakában megtett egymillió kilométer adta az alapot az eddigi megállapításokhoz. 
Miként itthon is, elsősorban a járművek hatótávolsága és tölthetősége az alapvető kérdés. A felhasználók java 100-150 kilométert tesz meg naponta, így nem mindegy, hogy a gyártók által megadott hatótávok mennyire teljesülnek a gyakorlatban. A gyári értékeket az autók ideális körülmények között teljesítik, ami közel áll a laboratóriumi 21 Celsius-fokhoz. Az adatgyűjtés szerint 15 és 30 Celsius-fok közötti működési hőmérsékleten az elektromos járművek energiafogyasztása megközelítőleg nem változik azonos vezetési stílus mellett. 
Melegebb időben, 30 fok felett az intenzívebb légkondicionáló-használat miatt az energiafogyasztás 50 százalékkal megnő, és ennek megfelelően csökken az egy töltéssel elérhető hatótávolság. Ennél a hideg sokkal rosszabb. Amikor a hőmérő higanyszála 0 fok alá süllyed, akkor az elektromos autók energiafelhasználása megkétszereződik, mínusz 5 fok esetén két és félszeres az energiaigény a standard 21 fokon tapasztalthoz képest. 
A hideg hatása a BMW i3 elektromos autónál a felhasználók által közölt gyakorlati adatok alapján azt jelenti, hogy a kisebb, 60 amperórás akkumulátorcsomaggal szerelt modellek 21 Celsius-fokon elmennek 105 kilométert, mínusz 5 fokon csak 60-at. A nagyobb, 94 amperórás akkuval ellátott kocsik standard körülmények mellett 164 kilométert bírnak két töltés között, de mínusz 5 fokon már csak 85-öt. 
A hideg időszak nemcsak a fűtés miatt terheli jobban az elektromos autó akkuit, hanem a rövid nappalok miatt többet használt lámpák miatt is. A téli hatótávolság-csökkenést nemcsak a fűtés és világítás energiaigénye okozza, hanem mert hidegben csökken az akkumulátor feszültsége is. A gyártók ezt ellensúlyozandó az e-autókban az akkumulátort is fűtik, s ez növeli az energiafogyasztást. Mivel az elektromos motor nem termel hulladékhőt, mint a belső égésű, először a fűtésekhez szükséges hőt is elő kell állítani. 
Egy számítási példa megmutatja, hogy milyen veszteséggel lehet számolni a fűtésigény miatt: ha a jármű fogyasztása 15 kilowattóra 100 kilométerenként, és öt kilowattos fűtőegység van beépítve, akkor a kocsi hatótávolsága körülbelül 30 százalékkal csökken. Míg a hatótávolság korábban ideális körülmények között 200 kilométer volt, az elektromos autó vezetőjének a fűtés mellett körülbelül 60 kilométerrel kisebb hatótáv jut. 
Télen az e-autók vezetőinek a legegyszerűbb tipp a hatótávolság megőrzésére a meleg öltözet. Emellett takarékosabb a teljes utastér fűtése helyett – ha mód van rá az autóban – az ülés és a kormánykerék fűtése, mert ezek kevesebb energiát igényelnek. Persze ezzel az ablakok párátlanítása és jégmentesítése nem megoldott. 
A téli fűtés energiahatékony megoldására egyes gyártók hőszivattyúkkal látják el járműveiket, ezek csökkentik az áramfogyasztást. Üzem közben így az akkumulátor, az elektronika és az elektromotor hulladékhője felhasználható a járművek utasterének hőszivattyúval történő fűtésére. 
Az elektromos autóknál a komfort növelésére használhatják az autók előmelegítését, amelyre több gyártó kínál okostelefonos alkalmazásokat a távoli aktiváláshoz. Ehhez szükséges, hogy a kocsi képes legyen erre és csatlakozni tudjon a hálózathoz. Ha az autó töltés alatt, illetve elektromos hálózatra csatlakoztatva parkol, akkor az előfűtés az akkumulátort nem terheli. 
A hideg a töltési jellemzőket is megváltoztatja. Az akkumulátor belsejében a kémiai reakció télen, hidegben lelassul. Ha a töltéskor tartós a hideg, és az akkumulátor nem meleg vagy nem fűtött, a töltési folyamat ennek megfelelően meghosszabbodik. A szélsőséges hőmérsékletek mindig negatívan befolyásolják az e-autó akkumulátorainak élettartamát, beleértve a téli hidegeket is. A hőszigetelések megakadályozzák a túlhűlést. A töltéskor vannak védőeszközök is, amelyek megakadályozzák a károsodást. Ha például üres elektromos autót fagyos hidegben csatlakoztatnak töltőállomáshoz, a rendszer észleli a kedvezőtlen körülményeket, és ennek megfelelően csökkenti a felvett áram mennyiségét. Ilyen módon elkerülhető a károsodás, de a feltűnően hosszabb töltési időt el kell fogadni.