NEDELJSKI NASVET: Koliko zares porabi zimsko ogrevanje kabine električnega avtomobila?
Matjaž Ropret 4. februarja 2024 ob 06:18

Še vedno je med ljudmi prisoten strah pred uporabo električnega avtomobila pozimi, češ da bodo z njim nekje obstali, ker bo zaradi ogrevanja kabine zmanjkalo baterije, da se zaradi te (in nasploh višje) porabe ne da peljati nikamor daleč in podobno. Tokrat sem še s spremljanjem konkretnih podatkov lotil ugotavljanja, ali je dejansko kaj na tem ali je strah, kot sem že pisal, v pretežni meri od znotraj votel, zunaj pa ga nič ni. Poleg tega so še bolj sistematičen test opravili evropski avtomobilski klubi in njihove številke, čeprav malo višje, se kar ujemajo z mojimi opažanji.

Na kratko – seveda ogrevanje električnega avta porabi nekaj energije in prispeva k višji porabi pozimi (ni pa edini razlog zanjo). Seveda je zato tudi zimski doseg krajši, še posebej ob kratkih vožnjah z daljšimi postanki med njimi, o tem več kasneje. Toda, kakšne panike ni, kajti v baterijah teh vozil je več kot dovolj zaloge za veliko ur segrevanja kabine. Slednje je tudi zelo hitro in se ga da sprožiti na daljavo ter nastaviti v urniku, zaradi česar je uporaba takega avta pozimi zelo prijetna.

Porabo med (jutranjim) ogrevanjem v kar mrzlih januarskih dneh sem lahko računal pri treh različnih vozilih. Domačem Peugeotu e-208 ter testnih Tesli Model 3 in Volkswagnu ID.Buzz. To sem počel na dva načina. Eden je, priznam, nekoliko bolj »čez palec.« Spremljal sem namreč, za koliko odstotkov je gretje zmanjšalo napolnjenost baterije. Drugi je vsaj poljudnoznanstven, saj sem v tistih primerih, ko je bil avto priklopljen na domačo polnilnico, lahko videl, koliko električne energije vleče k sebi za to opravilo. V tem času se noben od dveh, ki sem ju imel »na kablu,« ni polnil, temveč sta porabljala elektriko iz polnilnice za segrevanje, namesto da bi to počela z baterijo, ki je tako ostala enako napolnjena, kot je bila pred tem.

Avtomobilski klubi so sedem različnih vozil postavili v komoro z minus desetimi stopinjami Celzija in notranjost segreli na 20 stopinj. Sam se imel temperaturo nastavljeno še za pol stopinje višje, nisem pa je dejansko meril, ampak sem preprosto pustil, da so avtomobili sami presodili, kdaj morajo začeti (če je bil nastavljen urnik) oz. koliko časa morajo ogrevati. Mimogrede, pri urniku je princip pri vseh enak. Uporabnik nastavi uro, ko naj bi sedel v avto in se odpeljal, in segrevanje se začne toliko prej, da je (oz. naj bi bila) takrat v kabini želena temperatura.

Test avtomobilskih klubov je pokazal, da je pri večini na začetku moč grelca (ali toplotne črpalke, kakor koli) dokaj visoka, vsaj 4 kW, lahko tudi več, vse do 10 kW, ker pa moč sčasoma pada in proces traja tja do nekje pol ure ali malo več, je skupna poraba pri njih do takrat, da je bila kabina na 20 stopinjah, znašala povprečno 2 kWh. Kasneje so avtomobili za vzdrževanje temperature v notranjosti porabljali med 1,5 in 2 kWh na uro. Oboje je nekoliko več, kot bi po mojih opažanjih sam ocenil za realne vrednosti, res pa je, da so imeli malce bolj mraz, kakršen je bil to zimo dva, morda tri dni, temperature pri mojih meritvah so se spustile nekje do -7 stopinj Celzija, večinoma pa so bile med -4 in +1.

Kaj sem izmeril?

Mali Peugeot si vzame največ časa. Grelne naprave namreč vklopi že 45 minut pred odhodom, toda polnilnica je po začetnem »stopnjevanju« po sto vatov kazala pošiljanje natanko 900 W energije v avto in ta vrednost se nato ni spreminjala. Če torej vse skupaj traja 0,75 ure, bi moralo biti porabljene energije 675 Wh oz. zakroženo 0,7 kWh. Nekako toliko bi glede na padec natanko enega odstotka v napolnjenosti baterije (s kapaciteto 75 kWh) porabila tudi Tesla Model 3, ki je nisem imel na polnilnici med jutranjim ogrevanjem kabine. Rekel bi, da to opravi z večjo močjo, kajti že po nekaj minutah je aplikacija poslala obvestilo, da je zadeva urejena. Tudi Buzz je bil dokaj hiter, nekje od osem do dvanajst minut je trajalo, toda v tem času je polnilnica kazala moč dobre štiri kilovate. Če to pomnožimo z 0,2 ure, smo znova na podobnem rezultatu, saj dobimo 0,8 kWh. Pri Peugeotu e-208 bi sicer glede na približno triodstotni padec napolnjenosti, če postopek poteka z energijo iz baterije, ne iz omrežja, lahko sklepal, da porabi blizu kilovatne ure in pol ali dvakrat toliko, kot so kazali podatki iz polnilnice (in podobno kot na testu avtomobilskih klubov), vendar vemo, da so ti odstotki približek, dobljen iz razlik v napetosti, in tudi zaokroženi. Morda gre za dobra dva odstotka in s tem približno kilovatno uro, s čimer pa smo že bližje prejšnji ugotovitvi. Pri gretju med vožnjo je tudi e-208 hitrejši in takrat tisto (slabo) kilovatno uro porabi hitreje, v petih do desetih minutah, kar se kaže tudi na povprečni porabi med 25 in 30 kWh na 100 km v prvih nekaj km (medtem ko bi bila v toplejšem vremenu že na začetku med 15 in 20 kWh), toda kasneje številka upade na standardno zimsko porabo, ki je pri tem avtu približno 20 kWh na 100 km.

Koliko nato zgolj za vzdrževanje kabinske temperature porabijo med vožnjo, nisem mogel meriti, zagotovo pa nekoliko manj kot tistih prvih deset minut (ali več), da dosežejo želeno temperaturo. In seveda je znova odvisno od zunanje temperature. Če vzamemo npr. -1 namesto -10, bi bilo verjetno dovolj že kilovatno uro elektrike na uro. Skupaj s kilovatno uro na začetku, bi še vedno trajalo cel delavnik, da bi prišli do desetih kWh, kar v večini današnjih električnih avtomobilov predstavlja kakih 20 odstotkov kapacitete baterije ali manj. Tudi avtomobilski klubi so zapisali, da bi v desetih urah v zimskem zastoju električni avto porabil med 15 in 20 kWh za ogrevanje kabine, kar ustreza približno stotim km dosega. Le če bi v večurni zastoj, kakršnega denimo to zimo (in tudi prejšnje) v Sloveniji ni bilo, prišel z manj kot stotimi km preostalega dosega, bi lahko zašel v težave. Toliko je tudi treba biti premišljen, da človek ve, kdaj in kako se v takih razmerah odpravlja na pot. V običajni vsakodnevni uporabi, ko je zgolj mraz, ni pa drugih ekstremnih nevšečnosti, električni avto pač porabi več in ga je treba malo bolj pogosto (ali/in dlje) polniti, a po drugi strani nudi, da se usedemo v prijetno segretega oz. se segreje zelo hitro, v nekaj minutah, če se odpeljemo z ohlajenim. Prav tako mu lahko zelo hitro odtajamo stekla in odpade potreba to strganju ledu z njih.

Zakaj kratke vožnje poleti pomenijo najnižjo porabo, pozimi pa najvišjo?

Vožnja denimo do šole ali vrtca, do trgovine, cerkve in podobno, pretežno po lokalnih cestah, je idealna za električni avto. S pripisom, kadar ne segreva kabine. Hitrosti so namreč nizke, kar dosti je zaviranja in s tem rekuperacije energije, ki vsaj malce negirajo pospeševanja, in tako poraba ne more biti zelo visoka, kot bi bila pri konstantni vožnji po magistralni cesti in sploh avtocesti, kjer zelo do izraza pride povečan zračni upor. Toda zelo hitro ogrevanje kabine poskrbi, da že v teh nekaj km oz. minutah avto porabi tisto kilovatno uro energije, o kateri smo govorili prej. To pa pomeni dvakratno porabo, kajti 7 km, kolikor znaša naša pot do vrtca in nazaj, predstavlja 1/15 stotih km in pri povprečni porabi 15 kWh na 100 km torej za tako pot avto porabi (zaokroženo) natanko eno kilovatno uro iz baterije. Če dodamo še eno za gretje kabine, smo v tem kratkem obdobju na dvakratnem povečanju ali drugače povedano, na polovičnem dosegu. In če nato avto dlje časa, morda kar več ur stoji (zunaj) in se shladi – pri Buzzu in Tesli sem to lahko spremljal v aplikaciji in videl, da že po eni uri temperatura z 21 pade na kakih 5 do 7 stopinj Celzija –, ter postopek ponovimo, bo izpadlo, kot da je zimski doseg res le polovica poletnega. V kolikor nadaljujemo vožnjo, se vpliv začetnega segrevanja postopno zmanjša in poraba se izravna na običajne vrednosti. Te pa so tipično nekje med 25 in 30 odstotki višje kot v toplejših obdobjih, za toliko je torej nižji doseg.

Povedano s konkretnim primerom, e-208 na naši tipični delavniški »relaciji« (z nekaj postanki) v toplem vremenu »pokuri« od 45 in 50 odstotkov baterije, porabo ima med 16 in 17 kWh na 100 km, pozimi pa težko manj kot 60 odstotkov. Tudi Tesli, ki je pri temperaturah pod lediščem porabljala nad 20 kWh na 100 km, je eno popoldne, ko se je segrelo na sedem stopinj Celzija, avtocestna poraba (resda proti LJ) padla na 17 kWh. Toda v njej je bilo v vseh razmerah malodane vroče, pa sem tudi tam imel temperaturo nastavljeno 20,5 stopinj. A sem jo moral občasno znižati, da je gretje nekoliko popustilo.

Dobra stran je v tem, da polovičen doseg zaradi kratkih voženj ni težava, če avto polnimo doma. Zgolj bolj pogosto ga je treba priklopiti. Pri daljših vožnjah pa je treba začetno in morebitna vmesna polnjenja prilagoditi četrtini do tretjini višji številki pri odstotkih baterije, potrebnih za določeno razdaljo.

Avtor Matjaž Ropret
mm
Matjaž že več kot desetletje in pol novinarsko pokriva tehnološki svet. Najprej na Radiu Slovenija, nato je na Delu od začetka leta 2009 do jeseni 2016 urejal redno tedensko prilogo Infoteh in pripadajočo rubriko na spletni strani. Zdaj je urednik Tehnozvezdja in hkrati glavni avtor na tej strani. Uporablja tiste naprave, ki se mu zdijo tehnološko dovolj napredne, uporabne in narejene z vsaj nekaj sloga, ne glede na znamko, operacijski sistem, platformo in ostale religiozne razloge.
Matjaž Ropret - prispevki
Brez komentarjev

Dodaj odgovor

Vaš e-naslov ne bo objavljen. * označuje zahtevana polja