Zima w samochodzie elektrycznym – oto czas, którego niektórzy mogą się bać, zwłaszcza jeśli wiosną lub latem przesiedli się z auta spalinowego. Wizja pierwszego mroźnego sezonu w elektryku może stresować, zwłaszcza że na ten temat krąży sporo różnych opinii i mitów. Nie brakuje kierowców – choć zwykle mowa o takich, którzy modele elektryczne znają z internetowych opowieści – powtarzających zdania o tym, że „elektryki na zimę się nie nadają” Czy rzeczywiście?
Wpływ niskich temperatur na zasięgi
Nie da się zaprzeczyć, że podczas niskich temperatur zasięgi aut elektrycznych spadają. Jak mocno? To zależy od konkretnego samochodu. Zanim jednak przejdziemy do kilku przykładów, czas na zdanie, które pokrzepi świeżych adeptów jazdy EV. Będzie lepiej, niż może się wydawać. Ogromne i realnie wpływające nawet na możliwość odbywania niezbyt długich, codziennych tras spadki zasięgów, to domena aut EV sprzed dekady lub nawet kilkunastu lat. Dziś sytuacja nie wygląda już tak źle.
Mniejszy zasięg? Dlaczego?
Dlaczego w ogóle zasięg zimą się zmniejsza? Aby to zrozumieć, musimy zerknąć na budowę ogniwa litowo-jonowego, czyli podstawowego „składnika” baterii współczesnego auta EV. W ogniwie ważnym elementem jest elektrolit, który jest substancją w stanie ciekłym. Niskie temperatury powodują jego gęstnienie, przez co jego właściwości przechowywania energii się pogarszają.
Testy w warunkach zimowych
Prawdopodobnie najlepszą symulację realnych warunków zimowych przeprowadza niemieckie ADAC. „Auta pokonywały 100-kilometrową trasę podzieloną na odcinki, po których jechano 30, 50, 80 i 120 km/h. Pod uwagę brano też straty ładowania” – opisywaliśmy badanie. Warto jednak zauważyć, że jeden pomiar przeprowadzano przy 20 stopniach Celsjusza, a drugi – przy temperaturze „aż” 0 stopni. „VW ID.3 zużył 25,1 kWh/100 km przy 20 stopniach i 32,7 kWh (o 30 proc. więcej) przy 0. Renault Zoe zużyło 27,2 i 32,8 kWh (wzrost o 21 proc.). Z kolei Peugeot e-208 potrzebował 26,2 i 31,7 kWh (21 proc. więcej)” – wynika z badań.
ADAC wziął pod uwagę także dane zużycia ze swoich aut testowanych długodystansowo, przez różnych kierowców i na różnych trasach. Z analizy wynika, że samochody zimą potrzebują o 25-31 proc. więcej energii.
Kolejny pomiar przeprowadziło Green NCAP. Tutaj auta testowano poza prawdziwą drogą, dokonano jednak pomiaru również w czasie ujemnej temperatury. Auto najpierw stoi przez kilka godzin w komorze termicznej, co symuluje postój poza garażem. W pierwszej z prób temperatura wynosiła 23 stopnie Celsjusza. W drugiej 7 stopni poniżej zera. Następnie auta testowano tak, jak w cyklu pomiarowym WLTP, czyli na rolkach. „Jazda” trwa pół godziny, w czasie których na liczniku przybywają 23 kilometry. Badacze sprawdzają średnie zużycie energii na 100 km.
Jak wypadły poszczególne modele? Audi Q4 e-tron 50 w 23 stopniach zużywało 20,7 kWh/100 km. Przy minus 7 zużywało 30,4 kWh. To wzrost o 46 proc.
BYD Atto 3 zużywał odpowiednio 18,2 i 25,1 kWh. To wzrost o 38 proc. Duży wzrost zanotowano w przypadku Cupry Born 58 kWh (z 18,6 na 25,1, czyli o 72 proc.). Renault Kangoo E-Tech zużyło o 101 proc. więcej energii, a VW ID.5 – o 107 proc. Najlepiej wypadł wspomniany BYD Atto 3, a także Dacia Spring (wzrost o 39 proc.). Średnio każdy z testowanych modeli zużył o 70 procent więcej energii podczas mrozu niż w cieplejszych warunkach.
Na bazie tych danych Green NCAP oszacowało także zasięgi w danych temperaturach. Przykładowo, Audi Q4 e-tron 50 w 23 stopniach pokona 400 km, a przy -7 przejedzie 272 km. Po 30 minutach temperatura w kabinie osiągnie 26,1 stopnia.
BYD Atto 3 pokona odpowiednio 376 i 273 km (temperatura w kabinie po 30 minutach to tylko 16,6 stopnia). Cupra Born – 336 i 195 km (29,9 stopnia). Dacia Spring – 200 i 144 km (23,7 stopnia), Hyundai Ioniq 5 353 i 191 km (27,6 stopnia), a Renault Kangoo E-Tech Electric 251 i 125 km (16,9 stopnia – wysokie wnętrze nagrzewa się wyraźnie wolniej). W przypadku VW ID.5 wyniki to 524 i 252 km (27,2 stopnia), a Tesla Model 3 przejedzie 414 i 241 km (30 stopni).
Jak widać, spadki zasięgu są istotne – należy uwzględnić je w planowaniu dalszej trasy, nie oznacza to jednak, że podróże autem elektrycznym zimą stają się niemożliwe. Poza tym, warto jeszcze pamiętać o kilku ważnych kwestiach związanych z zimowym użytkowaniem EV.
Jak przygotować auto do jazdy?
Oczywiście idealnie byłoby zawsze parkować samochód w ciepłym garażu. Wtedy wpływ temperatury zewnętrznej na zasięg byłby przy porannym rozruchu bardzo mały. Jeśli jednak nie mamy takiej możliwości – lub mamy ją zazwyczaj, ale już nie podczas np. wyjazdu na narty – i tak da się w pewien sposób poprawić sytuację.
Logistyka zużycia prądu
Warto pamiętać, że system ogrzewania auta elektrycznego działa szybko (czyli prędko przestaniemy marznąć), ale pobiera prąd z akumulatora trakcyjnego – czyli zmniejsza zasięg. Nie mamy tu bowiem silnika, który emituje ciepło, które można wykorzystać. Lepiej unikać ustawiania wysokiej temperatury i nawiewu na przednią szybę. Zamiast tego, ustawmy ogrzewanie na relatywnie niską temperaturę, ale użyjmy podgrzewania siedzeń (to rozwiązanie ma niemal każde auto EV) i kierownicy (o ile nasz samochód ma taki element). Będzie nam ciepło, a jednocześnie zaoszczędzimy zasięg.
Jeszcze lepszym rozwiązaniem będzie skorzystanie z funkcji ogrzewania wstępnego. Posiada ją obecnie większość aut EV (zwykle obsługiwana jest z poziomu aplikacji). To niezwykle wygodne – możemy ustawić w telefonie co trzeba, pijąc jeszcze poranną kawę, a później wsiąść do nagrzanego auta. Dodatkowy plus to brak konieczności „skrobania” szyb. Cena? Ok. 2-3% baterii. Problem znika, gdy auto przez noc stoi podłączone do ładowania.
– Co prawda, jeśli spadnie kilkanaście centymetrów śniegu, to odśnieżenie auta nadal jest konieczne, ale trzeba przyznać, że niezwykle kojące jest, że nawet zimą można wsiąść do auta, w którym od razu będzie ciepło. Dzięki temu mroźne poranki nie są już takie zniechęcające – mówi cytowany przez Mercedesa Adam Dutkowski, Product Manager w Mercedes-Benz, autor bloga Vanem_pod_prąd.
Pompa ciepła – jak działa?
Pompa ciepła, to rozwiązanie, które wyjątkowo mocno przydaje się zimą. Jak działa? Mówimy tu o zestawie urządzeń, których zadaniem jest przepompowanie ciepła z jednego miejsca w drugie dzięki rozprężaniu i sprężaniu czynnika chłodzącego. Działają na podobnej zasadzie, co lodówka. Może dogrzewać kabinę podczas niskich temperatur i chłodzić przy wysokich – w tym tekście skupiamy się oczywiście na tej pierwszej kwestii.
Efekt – w aucie szybciej robi się ciepło, a auto zużywa na ogrzewanie mniej energii. Wykorzystanie pompy ciepła „kosztuje” ok. 0,3-0,8 kWh na 100 km, a klasyczne ogrzewanie pobiera od 1 do nawet 4 kWh, zależnie od temperatury początkowej. Średnie oszczędności sięgają ok. 2 kWh na 100 km. Jeśli mamy zamiar często jeździć zimą i parkować poza garażem, a samochód ma relatywnie małą baterię, jak na nasze potrzeby (czyli każdy kilometr zasięgu ma znaczenie), zdecydowanie warto dopłacić do pompy ciepła tam, gdzie to możliwe.
Jak jeździć zimą?
„Ostrożnie” – to odpowiedź, która jest uniwersalna zarówno dla kierowców aut spalinowych, jak i elektrycznych. Nie chodzi tu jednak tylko o unikanie poślizgów i pamiętanie o dłuższej niż latem drodze hamowania. W aucie elektrycznym, gdy jest zimno, styl jazdy ma jeszcze większe znaczenie niż przy jeździe podczas cieplejszej pogody. Unikanie gwałtownego przyspieszania i hamowania oznacza wydłużenie zasięgu.
Dobrym pomysłem będzie korzystanie z hamowania rekuperacyjnego. Gdy jest bardzo zimno, niektóre auta potrafią ograniczać jego moc, po nagrzaniu się do pewnego stopnia wracają jednak do pełni możliwości w tym zakresie. Rekuperacja pozwala na efektywne wykorzystanie energii i obniżenie jej zużycia.
Jak ładować, gdy jest zimno?
Podstawa podczas zimowej pogody, to utrzymywanie pewnego poziomu naładowania baterii. Gdy zaparkujemy bardzo mocno rozładowane auto na mrozie, rano możemy mieć kłopot z jazdą. Planując dłuższy postój warto pamiętać o tym, by akumulator był naładowany przynajmniej w 20%. Poza tym, regularne ładowanie baterii pomoże w utrzymaniu jej zimą we właściwej kondycji.
Warto w miarę możliwości postarać się o to, by ładowanie odbywało się w ogrzewanym pomieszczeniu. Co z szybkim ładowaniem? Gdy jest zimno, lepiej z niego zrezygnować lub ograniczyć częstotliwość takiego uzupełniania energii. Przy szybkim ładowaniu na dużym mrozie rośnie ryzyko przegrzewania się baterii.
Jeżeli dany samochód posiada system wstępnego podgrzewania baterii, zdecydowanie warto z niego korzystać (np. uruchamiając go z poziomu aplikacji albo ustawiając adres ładowarki w fabrycznym systemie nawigacyjnym, tak by układ zaczął działać, gdy dojeżdżamy do celu). Podgrzewanie wpływa pozytywnie zarówno na wydajność baterii, czas ładowania, jak i na trwałość akumulatora.
Opony, a zasięg zimą
Czy auto elektryczne na „zimówkach” może mieć mniejszy zasięg? Różnice na niekorzyść zimowego ogumienia ze względu na większe opory toczenia istnieją, są jednak niewielkie. W miarę możliwości warto zdecydować się na opony zimowe projektowane do aut EV, dopracowane pod kątem obniżenia oporów toczenia. Produkują je m.in. Michelin, Hankook czy Nokian.
Zasięg na zimówkach może się jednak również… zwiększyć. Dość często mamy do czynienia z sytuacją, w której posiadacze aut EV zakładają na zimę komplet mniejszych kół z oponami zimowymi. Wtedy zasięg może paradoksalnie wzrosnąć, bo np. zamiast 21-calowych kół mamy 19-calowe.
Jeśli chodzi o zasięg, jeszcze ważniejszą kwestią od rzeźby bieżnika zimą jest ciśnienie w oponach. Gdy jest zimno, w naturalny sposób spada, co niesie za sobą negatywne skutki dla liczby kilometrów, którą możemy pokonać na jednym ładowaniu. Gdy mróz utrzymuje się przez dłuższy czas, warto dopompować opony o ok. 0,2 bara ponad wartości zalecane przez producenta, by wyrównać ewentualne straty. Gdy zrobi się cieplej, wróćmy do „normalnego” ciśnienia.
Podsumowanie
– Wiele razy słyszałem opinię, że elektryk zimą to więcej problemów niż korzyści. Jako użytkownik rodzinnego vana Mercedes-Benz EQV, mogę śmiało powiedzieć, że przez ostatni rok sprawdziłem jazdę tym modelem w każdych warunkach i w tej chwili nie wróciłbym do wersji spalinowej. Zima wymaga oczywiście nieco innego użytkowania auta, ale dzięki odpowiedniemu planowaniu podróży, nic nie powinno nas zaskoczyć. Użytkowanie auta elektrycznego w zimie, mimo spadków zasięgów, daje szereg zauważalnych zalet, niezależnych od pogody – tłumaczy Adam Dutkowski.
Im nowszym i bardziej zaawansowanym technologicznie samochodem dysponujemy, tym mniej powodów do obaw mamy nawet podczas dużych mrozów. Nowoczesne systemy zarządzania energią i temperaturą baterii w połączeniu z pompami ciepła sprawiają, że „zasięgowy uszczerbek” jest niewielki. Warto pamiętać, by ładować baterię regularnie i nie rozładowywać jej nadmiernie. Dobrze byłoby parkować auto w garażu i na noc mieć je podłączone np. do wallboxa. Jeśli to niemożliwe, postarajmy się ogrzać auto przed podróżą. Też się nie da? W takim razie w miarę możliwości unikajmy ustawiania ogrzewania „na maksa”, a zamiast tego korzystajmy z podgrzewanych foteli, kierownicy czy przedniej szyby. Kierujmy przewidująco, hamujmy rekuperacyjnie tak dużo, jak się da i… nie drżyjmy w obawie przed zimą w elektryku. Zwłaszcza przy miejskim użytkowaniu nie ma się czego bać, a i w trasie ładowanie można odpowiednio zaplanować, pamiętając o nieco zmniejszonym zasięgu. Mity o wielkich problemach z zimowym użytkowaniem aut na prąd można odesłać już do lamusa. Za to jeśli auto daje nam takie możliwości, bardzo docenimy wsiadanie do nagrzanego auta bez zamarzniętych szyb.
Mikołaj Adamczuk