A hőmérséklet, a hatótáv és a töltés szorosan összefügg egymással a legtöbb elektromosautó-tulajdonos fejében. Miért? A kémiai reakciók alapvetően gyorsabban mennek végbe magasabb hőmérsékleten. Az akkumulátorban lévő elektronok a töltés során a katódról az anódra vándorolnak. Vezetés közben a folyamat fordított.
Amikor az akkumulátor meleg, az elektronok fürgék, tele vannak energiával, rohangálnak a katód és az anód között. Amikor a hőmérséklet fagypont alatt van, az elektronok ugyan mozognak, de sokkal lassabban, mint meleg időben. Ez azt jelenti, hogy az elektromosautó-tulajdonosoknak igenis számításba kell venniük, hogy milyen a külső hőmérséklet, ha kiszámítható autót szeretnének vezetni.
A Recurrent cikke jól elmagyarázza, mi történik az autó akkumulátorával különböző hőmérsékleteken. A hideg időjárás ugyanis átmenetileg csökkenti az elektromos járművek akkumulátorának hatótávolságát. Ennek egy része a tudománynak köszönhető (a hideg lelassítja a kémiai reakciókat), a legnagyobb hatása mégis, úgy tűnik, az elektromos járművek klímaszabályozásának van.
Teszteken, mínusz 6 Celsius-fokban a hőmérséklet önmagában 10-12 százalékkal csökkentheti a hatótávolságot, míg a járműbe épített klímaberendezés használata 40 százalékkal növelheti a hatótávolság-vesztést. Az Idaho National Labs arról számolt be, hogy a hideg időjárás csaknem háromszorosára növelheti a töltési időt.
A Clean Technica szerint a benzines autók is veszítenek minimálisan a hatótávolságukból a hidegben, az elektromos autóknál azonban ez a távvesztés olyan jelentős, hogy az autótulajdonosoknak bele kell számolniuk a mindennapi használatba, főleg akkor, ha hosszabb útra készülnek. A hidegben az elektromos autókat hosszabb ideig kell tölteni, és egy teljes töltéssel rövidebb utat tudnak megtenni. A klímaberendezés pedig azért csökkenti ilyen jelentősen a hatótávolságot, mert az autó hűtése-fűtése is ugyanarról az akkumulátorról történik, ami hajtja a motort.
Annak ellenére, hogy a hideggel kapcsolatos hatótávolsági problémák átmenetiek, az akkumulátornak fagypont felett kell lennie töltés előtt. A legtöbb jármű akkumulátor-kezelő rendszerében van valamilyen hőmérséklet-szabályozás, amely megakadályozza a magas feszültséget vagy a gyors töltést, ha az akkumulátor túl hideg.
Általánosságban elmondható, hogy ha a jármű be van kapcsolva vagy csatlakoztatva van az áramhoz, akkor a rendszer energiát vesz fel ahhoz, hogy a hőmérsékletet megfelelő tartományban tartsa. Ennek két kiugró értéke a Nissan Leaf, amelyen csak akkor működik a hőszabályozás, ha a hőmérséklet mínusz 20 Celsius-fok alatt van, és a Tesla, amely akkor is aktiválja a hőkezelést, ha a jármű ki van kapcsolva, vagy nincs bedugva. A Tesla hőmérsékletszabályozása védi az akkumulátor állapotát, de ez a feature némi hatótávolságba is kerülhet, ha az autó úgy fűti az akkumulátort, hogy nincs csatlakoztatva áramforráshoz.
A hideg időben való töltés egyébként komolyabb problémákhoz is vezethet hosszú távon. A hideg időjárás miatt az ionok lassabban áramlanak át az akkumulátorcellákon, aminek következtében a lítium felhalmozódhat, és inert fémmé alakulhat. Ez a lítiumbevonat megzavarhatja az energiaáramlást, és elhasználhatja az akkumulátort tápláló lítium egy részét, ami a teljesítmény és a hatótávolság csökkenéséhez vezethet.
A legtöbb elektromos autóban a központi számítógép előmelegíti az akkumulátort, és lelassítja a töltési sebességet, amíg biztonságos nem lesz a normál töltés. Ez a hatótávolságot is csökkenti, hacsak nincs bedugva az autó az előmelegítés közben.
Egyébként még nagyon hidegben is gond nélkül használható egy már feltöltött lítium-ion akkumulátor. Rövid távon ugyan csökken a hatótávolság, mivel a hideg időjárás gátolja az ionáramlást, de ennek valószínűleg nincs hosszú távú hatása.
Ha azt hinné, hogy a meleg hőmérséklet viszont kifejezetten jót tesz az autók akkumulátorának, akkor sincs igaza: a magasabb hőmérséklet azt jelenti, hogy több teljes energia van a rendszerben, ami gyorsabb reakciókat eredményez. De minden reakció gyorsabban megy végbe nagy melegben – mind az energiát termelők, mind a „nem kívánt” kémiai reakciók, amelyek az akkumulátorok elhasználódását okozzák.
Kiemelt kép forrása: Canva
Nagy Nikoletta
