С какими проблемами сталкиваются владельцы электромобилей в мороз / Фото: Wired
Tesla всячески пытается убедить потенциальных покупателей в том, как ее электромобили обладают превосходной курсовой устойчивостью на обледенелых дорогах. Однако компания умалчивает другие негативные факторы, с которыми сталкиваются электромобили в зимнюю погоду: падение емкости батарей, что сказывается на дальности автономного хода и увеличении продолжительности заряда. Как избежать подобных проблем?
Смотрите также в сюжете о том, как в Харькове собрали уникальный электромобиль:
Проблема всех электромобилей в том, что литий-ионные аккумуляторы, которые питают электромобили (а также мобильные телефоны и ноутбуки), очень чувствительны к температуре, отличной от комнатной.
"Батареи в чем-то схожи с людьми – они предпочитают такой же температурный диапазон. Самая комфортная температура для работы аккумуляторов – от 15 до 26 градусов по Цельсию. Все что ниже или выше этих границ – пагубно влияет на их работу. По мере снижения температуры окружающего воздуха до 0 градусов, электролитная жидкость внутри батарей становится более вязкой. Одна беда, когда снижается емкость аккумуляторов в мороз, но другая – увеличивается длительность зарядки", – объясняет директор Института энергетики Мичиганского университета Анна Стефанопулу.
Конечно, производители предусмотрели этот недостаток при эксплуатации, поэтому снабжают электрокары системой управления температурой для батарей – они нагревают или охлаждают их в соответствии с условиями окружающей среды. Если летом достаточно охладить батареи, то зимой нагрев создает дополнительною нагрузку.
В двигателях внутреннего сгорания этот процесс налажен проще – они находятся в постоянном нагреве, их нужно просто охлаждать, а отводящее тепло используют для прогрева рабочего пространства мотора и салона с пассажирами. Батареи электромобилей слабо генерируют тепло, поэтому транспортные средства на электротяге вынуждены находить его где-то еще: либо поглощая небольшое количество тепла, которое вырабатывают двигатели и инверторы, либо запуская специальный нагреватель. Последний процесс требует дополнительной энергии, что снижает дальность поездки.
Зимой, как правило, у электрокаров снижается дальность хода примерно на 25% по сравнению с летним сезоном. Кроме того, для защиты аккумулятора – самого дорогого компонента электромобиля – бортовой компьютер может ограничивать его использование при экстремально низких температурах. Руководство пользователя Tesla Model S даже предупреждает: "В холодную погоду часть накопленной энергии в батарее может быть недоступна".
Когда дело доходит до зарядки, мороз создает сразу две проблемы. Во-первых, ограничивается рекуперативное торможение, а быстрая зарядка просто перестает работать в целях защиты аккумулятора. Опытные владельцы электромобилей хорошо привыкли к этим особенностям и приспособились. Однако у новичков такие проблемы вызывают фрустрацию.
Опытные владельцы электрокаров поделились несколькими советами по эксплуатации электромобилей в холодную пору. Во-первых, не позволяйте батарее разряжаться – убедитесь, что у электромобиля всегда остается как минимум 20-25% заряда – при отрицательных температурах автомобилю может понадобиться этот резерв для разогрева аккумулятора. Во время прогрева лучше всего подключить свой электромобиль к зарядке – так можно нагреть салон, не опасаясь разрядить батарею – Tesla и новый электрический Jaguar I-Pace даже позволяют сделать эту процедуру удаленно через приложение.
Тем временем исследователи работают над умными решениями, чтобы максимизировать способность автомобилей справляться с холодной погодой. Их цель – создать твердотельные топливные элементы, в которых не будет использоваться жидкость, что снизит чувствительность к температурам. Но они все еще находятся на стадии лабораторных испытаний, так что до выхода морозоустойчивых аккумуляторов пройдет 5-10 лет.
Напомним, что ранее "убийца" Tesla Cybertruck оказался красивее и мощнее. В то же время Hyundai готовит потрясающий электрокар Prophecy.