Cik ātri ziemā lādējas elektroauto? Skaitļi, mīti un realitāte pie uzlādes kabeļa

Uzlādes jauda uz papīra un dzīvē atšķiras. Skaidroju, kāpēc 150 kW bieži nozīmē 80 kW un ko sagaidīt spelgonī.

Ja tic reklāmām, elektroauto uzlāde ir tik ātra, ka tu pat nepaspēj uzvilkt dūmu cimdus. Realitātē gan paspēj kājas izlocīt un kafiju izdzert. Un ne jau tāpēc, ka uzlādes stacijai trūktu jauda, bet tāpēc, ka uzlādes ātrums nav atkarīgs no viena aspekta.

Ja klausies Uzlādēts.lv un Latvijas elektroauto biedrība podkāstu, tad esi jau vairākkārt dzirdējis, ka maksimālā jauda nav svarīgākais aspekts. Varam pielīdzināt to ar interneta pieslēgumu – 1 Gbit/s solījums nenozīmē, ka to vienmēr dabūsi.

Kas īsti nosaka uzlādes ātrumu?

Lai gan raksts ir par uzlādi, šī raksta ietvarā ir jāsaprot, ka ar uzlādi ir domāta ātrā jeb DC uzlāde. Lēnā jeb AC uzlāde ir atsevišķs temats, kas tiks aprakstīts citā rakstā.

1. Uzlādes stacijas jauda ≠ auto uzlādes jauda

Ātrās (DC) uzlādes stacijas Latvijā piedāvā dažādas jaudas, bet populārākās ir 50kW, 100kW, 200kW un pat ir tādas, kas sola 400kW. Vienlaikus lielākā daļa šobrīd nopērkamo elektroauto spēj ņemt 100–200 kW, un tikai īsu brīdi. Piemēram, Latvijā populārākais elektroauto Tesla Model 3 (Standard) – iespēj optimālos apstākļos maksimāli 175kW, Nissan Leaf un BMW i3 (nākamie populārākie elektroauto Latvijā) – vien 50kW.

Tātad pieslēgt kādu no šiem (pat jebkuru no Latvijas Top 15 elektroauto) pie 300kW uzlādes stacijas ir iespējams un uzlāde notiksies, bet praksē tas nozīmē, ka mašīna būs ierobežojošais faktors. Interesanti, ka nereti var novērot, ka uzlādes stacijās, kur ir vairākas jaudas pieejamas, piemēram, Eleport uzlādes stacija t/c Domina Shopping piedāvā jaudas no 50kW līdz 225kW, tieši BMW i3, kam maksimālā uzlādes jauda ir 50kW, pieslēgsies pie spraudņa, kam maksimālā jauda ir 225kW. Protams, operatori var (un nereti arī to dara) uzlikt atšķirīgus uzcenojumus, bet fenomens ir novērojams ne tikai Latvijā. Sak, ja 50kW lādētājs man dod 20kW, tad 200kW nu vajadzētu dot 80kW… Tā nav.

Vēl arī ir jāņem vērā, ka ne visi auto ir taisīti vienādi. Elektroauto ar 800V baterijas arhitektūru spēs lādēties ar lielāku jaudu nekā elektroauto ar 400V arhitektūru pie lādētājiem ar lielāku jaudu. Te lomu spēlē volti jeb spriegums, pēc kura izriet, ka 2x lielāks spriegums atļauj 2x lielāku uzlādes jaudu. Ir vērts ņemt vērā, ka uzlādes operatori aplikācijā vai uz lādētāja norāda maksimālo iespējamo jaudu un nereti tā ir tieši tiem elektroauto, kam ir 800V arhitektūra. Piemēram, pie Eleport, Ignitis On vai Neste Kempower ražotāja lādētājiem, uz ekrāna tiek norādīti divi maksimālās jaudas skaitļi. Augšējais norāda 800V maksimālo jaudu, bet apakšējais – 400V. Ir viegli sajaukt, domājot, ka tulīt saņemsi 120kW jaudu, bet pēkšņi lādētājs ierobežo jaudu pie 60kW.

2. Uzlādes līkne – ne taisne, bet kalns

Elektroauto nelādējas ar maksimālo jaudu visu laiku. Tipiski uzlāde seko šādai uzvedībai:

• līdz 20%: jauda strauji pieaug
• 20–40%: maksimums
• 40-65%: vidēji laba jauda
• 65-90%: jauda kūst kā sniegs pavasarī
• pēc 90%: elektroni plūst līdzvērtīgā ātrumā kā krāsa žūst

Tāpēc ražotāji un uzlādes operatori runā par “10–80% 15–30 minūtēs”, nevis “0–100%”.

3. Temperatūra un baterijas sagatavošana

Atšķirībā no iekšdedzes automašīnām, kas var pat nepielekt ekstremālos laika apstākļos, elektroauto aukstums ietekmē nobraucamo attālumu starp uzlādēm un uzlāde var prasīt ilgāku laiku. Uzlādējot lēnajā uzlādes stacijā (mājas vai publiskajā maiņstrāvas uzlādes stacijā), izmaiņas var nebūt pamanāmas pat tad, ja temperatūra nokrītas līdz -20°C.

Skaidrības labad, jūsu automašīnai viss ir kārtībā. Tāpat arī lādētājam. Visi uzticami elektroauto un lādētāju ražotāji sola plašu darba apstākļu klāstu. Neatkarīgi no tā, vai ir svelmains karstums vai stindzinošs aukstums, gan automašīna, gan lādētājs darbosies.

Vislielākā atšķirība uzlādes uzvedībā būtu pamanāma uzlādes stacijās, kurās mēs sagaidām ātru uzlādi, īpaši 100+kW uzlādes stacijās. Ekstrēmos gadījumos šo palēninājumu sauc par “coldgate“. Daudzi elektroauto vadītāji uzreiz vaino lādētāju, bet daži pat domā, ka automašīna ir salūzusi. Fakts, ka ārējā temperatūra ietekmē uzlādes procesu, ir šokējošs pirmajā ziemā. Gandrīz visos gadījumos atbilde uz jautājumu, kāpēc mana elektroauto uzlāde nenotiek ar pilnu sparu kā tas bija vasarā, ir temperatūra.

Latvijas ziema nav draugs uzlādei. Bez baterijas priekšsildīšanas uzlādes jauda var būt gaužām zema. Tas nav stacijas defekts – tas ir mašīnas aizsargmehānisms. Šobrīd Latvijā valda temperatūras ap -10°C. Par spīti tam, ka esi braucis veselu stundu un tev ir iespaids, ka mašīna ir uzsilusi, jo salonā ir komfortabla temperatūra, baterija, kas atrodas ārpus salona, nav savā optimālajā temperatūrā. Ideālā temperatūra, lai sasniegtu vislabāko veiktspēju gan braukšanas, gan uzlādes laikā, ir no 20°C līdz 25°C. Tātad vajag uzsildīt bateriju par 30°C, lai iegūtu optimālo temperatūru… Tas ir tas, ko daži auto dara pirms pieķeras kārtīgai uzlādei. Sākums var būt viencipara kilovatu lielumā.

Par laimi, daudzi ražotāji ir iestrādājuši baterijas optimizācijas funkciju jeb priekšsildīšanu (preheat). Tipiski tā tiek iespējota, ja mašīnas navigācijā kā galamērķis ir iestatīts uzlādes stacija. To gan vajag darīt pašas mašīnas navigācijā nevis Android Auto/Apple CarPlay. Dažiem ražotājiem, piemēram, Nissan un Volkswagen, ir arī atsevišķa poga, lai to ieslēgtu manuāli. Lai gan patēriņš braucot līdz lādētājam pieaug, iegūtā uzlādes jauda un uzlādei veltītais laiks ja ne pietuvojas vasaras tempiem, tad ir daudz tuvāk tam. Ieteikums: ieslēgt šo vismaz 30 minūtes pirms nonākšanas uzlādes stacijā.

Kā zināt, kad automašīna domā, ka ir auksti? Dažas automašīnas brīdina vadītāju par aukstu klimatu kopumā, bet citas automašīnas norāda, ka baterija ir auksta. Piemēram, Tesla pievieno sniegpārsliņu blakus baterijas simbolam, lai norādītu, kad temperatūra ir tik zema, ka ietekmēs nobraukumu un mašīnas uzvedību, tai skaitā, uzlādi un rekuperāciju.

4. Jo garāks brauciens, jo vieglāk

Vislielākās bažas par uzlādes laiku rada garāki braucienos, taču, kā izrādās, garāki braucieni ar vairākām uzlādes pieturām ir izdevīgāki uzlādes laika ziņā. Iemesls ir diezgan vienkāršs: automašīnas baterija braukšanas laikā nezaudē ātri siltumu, pat ziemas apstākļos. Tāpēc pēc pirmās uzlādes pieturas nākamajai uzlādei vajadzētu notikt ļoti līdzīgi kā vasaras uzlādes sesijās, pat ja iepriekšēja sagatavošana nav ieslēgta.

Tā kā publiskais uzlādes tīkls kļūst arvien blīvāks, maršruta un uzlādes plānošana pat ziemā ir kļuvusi ērta, lai neiekļūtu “coldgate” situācijā.

Uzlādes padomi un ieteikumi ziemā

• Vēlams, lai baterijas sagatavošana uzlādei tiktu iestatīta 30 minūtes pirms ierašanās uzlādes stacijā.
• Plānojiet uzlādi ar laika rezervi, jo uzlādes process, pat ar priekšsildi, var nebūt tik ātrs, kā gaidīts.
• Izmantojiet lietotnes, kas parāda uzlādes staciju pieejamību reāllaikā, lai izvairītos no gaidīšanas aukstumā.
• Ja iespējams, turiet automašīnu apsildāmā vai vismaz nosegtā vietā.
• Neļaujiet baterijai pārāk izlādēties aukstā laikā. Retiem elektroauto ir grūtības uzņemt pietiekami lielu jaudu vai pat sākt uzlādi ekstremālās temperatūrās ar pārāk zemu uzlādes līmeni.
• Pirms brauciena uzsākšanas uzsildiet automašīnu, it īpaši, ja tā ir pievienota uzlādes stacijai. Tas, iespējams, būs bez manāma efekta baterijai, bet padarīs braucienu patīkamāku.
• Ja iespējams, iestatiet mašīnā uzlādes grafiku (dažas automašīnas piedāvā šādu funkciju), jo tas sagatavo automašīnu optimāliem braukšanas apstākļiem.
• Uzturiet uzlādes portu tīru un sausu, jo uzkrātais ledus, sniegs, ūdens un mitrums var traucēt uzlādes procesa sākšanu.

Jautājumi un atbildes par ziemas uzlādi

1. Kāpēc mans elektroauto ziemā uzlādējas lēnāk?
   Temperatūra ir būtisks faktors uzlādes procesā, un zemāka temperatūra negatīvi ietekmē uzlādes ātrumu. Automašīnas baterijas pārvaldības sistēma ierobežo uzlādes ātrumu, lai aizsargātu baterijas veselību.
2. Vai varu uzlādēt savu elektroauto sniega vai sala apstākļos?
   Jā. Elektroauto un lādētāji ir paredzēti drošai darbībai jebkuros laika apstākļos. Pirms uzlādes iztīriet sniegu un ledu, ja tāds ir, no uzlādes porta iekšpuses, lai nodrošinātu uzlādi.
3. Vai aukstums bojā bateriju?
   Nē. Negatīvā ietekme (samazināts nobraukums un uzlādes ātrums) ir īslaicīga un mašīna uzvedīsies kā ierasts, kad temperatūra būs augstāka. Būtu noderīgi ievērot labus ieradumus – izvairīties no dziļas izlādes (<10%), priekšsildīt bateriju pirms uzlādes un turēt automašīnu siltā vai nosegtā vidē.
4. Automašīna ir silta, un es braucu vismaz 20 minūtes. Kāpēc tā joprojām neuzlādējas tik ātri?
   Braukšana pati par sevi, kā arī klimats automašīnas salonā neietekmē būtiski baterijas temperatūru. Lai nodrošinātu vislabāko uzlādes pieredzi, ir jāiespējo baterijas priekšsilde, vēlams, vismaz 30 minūtes pirms ierašanās uzlādes stacijā.
5. Ja uzlādes laikā automašīnā atstāšu ieslēgtu klimatu, vai tas paātrinās uzlādes procesu?
   Nē. Elektroauto uzlādes laikā uzvedas atšķirīgi, kad salons ir jāapsilda. Daži nepieciešamo jaudu iegūst no lādētāja, citi – no baterijas. Pirmajā gadījumā var šķist, ka automašīna uzlādējas ar lielāku jaudu, savukārt otrajā gadījumā uzlādes laiks var pat palielināties, jo apsildei paredzētā jauda tukšo bateriju.

Mazāk mistikas, vairāk izpratnes

Elektroauto nelādējas “lēni”. Tie lādējas prognozējami, ja saproti spēles noteikumus. Un jo labāk mēs – kā autovadītāji, uzlādes operatori un, jā, arī politiķi – tos saprotam, jo mazāk būs pārsteigumu un vilšanās pie uzlādes kabeļa.

Cik liela starpība laikā tev ir starp tipisko ātro 10–80% uzlādi vasarā un ziemā?