冬になると電気自動車の充電に時間がかかることがある理由

冬の初めの気温が到来するにつれて、特定の電気自動車の動作が変わる場合があります。消費量の増加と回生ブレーキの制限に加えて、急速充電大幅に下がる可能性があります。

この現象を詳細に説明し、問題がなくなるように何を改善する必要があるかを理解していきます。車両の充電電力に関するメーカーの約束と真冬における現実の間で、これらの違いが何によって説明されるのかを調べてみましょう。

寒くなると電気自動車の航続距離が短くなるのはなぜですか?

ご存知かと思いますが、電気自動車は気温が下がると航続距離が思ったほど伸びません。特定の措置により、自律性の喪失を制限することが可能になります、しかし、それは完全に避けられません。

バッテリーが公称温度でなくなると、効率が大幅に低下します。実際には、これは、バッテリーに蓄えられる容量とそのバッテリーから抽出できるエネルギー量の差が大きくなることを意味します。

大きさを表すために、次のように推定します。0度付近で自律性が20%失われる、-10度以下の氷点下では40％まで上昇します。長距離旅行のシミュレーションでは、夏旅行と冬旅行も提供しています。、テストされたさまざまな車に対する温度の影響を強調します。

メーカーは、たとえば次のような冬季の自律性について教えようとしています。EQE を備えたメルセデス上でわかるように。ドイツのメーカーによると、20度から-10度になると自律性が30％低下するしたがって、この大幅な削減を隠そうとするものではありません。

宣伝されているほど迅速なロードは体系的ではありません

と同じように発表されたWLTP範囲は現実をほとんど反映していない、に関するメーカーの約束には注意する必要があります。急速充電性能電気自動車。

実際、理想的な条件でそれらが尊重されるとしても、それは体系的に達成されるわけではなく、それからはほど遠いものです。それで、たとえば、車両が最大充電電力 200 kW で表示されている場合、これは条件付きで理解されます。。

初めに、このような大きな充電電力を受け入れるには、バッテリーが十分に放電されている必要がありますパックの充填量に応じて負荷曲線が減少することを考慮すると、

そして、これは無視されがちなポイントの 1 つです。セル温度は最適でなければなりません。 「最適」とは、暑すぎず、寒すぎないことを意味します。各セルには公称動作温度があり、ほとんどの場合、25 ～ 35 度の間にあります。

いつテスラのパワーをサイト上で誇らしげに表示しますスーパーチャージ250kW であることは明らかです。冬の凍えるような寒さの中で一晩経って電源を入れても、そのような力に達するのは程遠いでしょう。。公表されている充電時間についても同様です。ヒュンダイ アイオニック 580% に達するまで 18 分という急速充電のチャンピオンの 1 人は誰ですか?そう「でも」。

バッテリーは寒さが苦手です

英語を話す電気自動車の愛好家には知られている現象で、通常は「」と呼ばれています。コールドゲート» 多くの電気自動車で定期的に発生します。それは約ですバッテリー温度が低すぎるため、宣伝されているほど早く充電できない。

実際には、これは 2 つの異なる方法で発生する可能性があります。 1 つ目は、バッテリーを暖めるのに十分な運転をせずに、単純に車両にプラグを差し込むだけです (特に寒い中で何時間も駐車した後)。

2 番目のケースは幸いにもまれですが、ヒート ポンプを搭載した特定の車に影響を与えます。このバージョンの「coldgate」は、次のような事実から来ています。ヒートポンプはバッテリーから熱を取り出して車室内に再分配します。、エネルギー消費を最小限に抑えることを目的としています。

理論上、これは効率の点で素晴​​らしいプロセスです。バッテリーからの熱は失われることなく、暖房システムを介して車室内に直接戻り、車内の温度が上昇します。残念ながら、これが適切に実装されていない場合、これは最初のケースに当てはまりました。テスラ モデル 3特にヒートポンプが装備されているため、このシステムはあまりにも攻撃的です。

実際には、車内の温度が 25 度、外気温が 0 度、バッテリー温度が 10 度しかない場合でも、15 ～ 20 度暖かくする必要があります。

その結果、バッテリーが冷たすぎて公称充電電力を受け入れることができない電気自動車ユーザーは、急速充電できなくなり、長距離旅行中に不幸な結果を招く可能性があります。悪い、極端な場合には、バッテリー温度が十分に高くなる前にソフトウェアが充電をブロックすることがあります。: プラグを差してもバッテリーはまったく充電されず、充電を受け入れるまでに何分間もバッテリーが暖まるだけです。

特定のドライバーが可能な場合に導入する緩和策は、いわゆる「ヨーヨー」運転を選択するバッテリーパックの温度を上昇させるために、非常に積極的な加速とブレーキの交互の段階で構成されます。ただし、一部の電気自動車は、より洗練されたソリューションを提供します。

バッテリーの事前調整、重要なポイント

前述したように、良好な状態で充電するには、バッテリーが十分な温度 (少なくとも 20 ～ 30 度) にある必要があります。外はもっと寒いのに、どうやってこの温度に達するのでしょうか？

その答えは、一部の電気自動車に統合されている、一般に「」と呼ばれるソフトウェア コンポーネントから得られます。バッテリーのプレコンディショニング”。その名前が示すように、これはバッテリー パックの加熱 (または冷却) メカニズムを作動させ、バッテリー パックの温度を快適ゾーンに達するように調整する機能です。

たとえば、テスラの社内プランナーを挙げることができます。ブランドのスーパーチャージャーや特定の急速充電器に到着する前に、バッテリーのプレコンディショニングを自動的に有効にします。イオニティ。メルセデス、BMWまたはポルシェまた、この機能をナビゲーションに結合することで統合しました。

実際には、車両のエンジンは熱を発生し、その熱はバッテリーの冷却液に送られ、温度が上昇します。。相手はそれですこの機能はより多くのエネルギーを消費しますしたがって、それだけの価値があるかどうかを判断するには、慎重な計算が必要です。

実際には、そして冬にはさらにそうですが、多くの場合、急速充電前の事前調整が不可欠です。ドライバーは何が起こっているかを心配する必要はなく、最適な状態で急速充電ステーションに到着するという確信を得ることができます。

によって行われた研究P3オートモーティブまた、電気自動車のバッテリーに対する寒さの悪影響を科学的に定量化し、次のことを強調しました。バッテリーの事前調整を車載コンピューターに統合する利点。

彼らの研究の結論は、特に次のことを示しています。極寒の環境では蓄電容量が 30% 減少する可能性があるため、凍結環境での急速充電は絶対に避けてください。(これがメーカーによって権限が制限されている理由です)。

最後に、持続可能性が重要になります。摂氏 5 度以下で充電および放電されたセルの劣化は最大 4 倍速くなります。他の人と比べて。メーカーが保証に基づいてバッテリー交換を受け付けたくない場合は、この状況を回避することが重要です。

バッテリーのプレコンディショニングは、ますます多くの車に搭載されている機能です。たとえば起亜自動車はEV6をアップデートしたなので、冬でも18分の充電で楽しめます。このアップデートがなければ、充電にかかる時間は夏では 18 分だったのに対し、冬ではほぼ 35 分かかりました。

間もなくすべての車両でプレコンディショニングが行われますか?

不快な思いをしないように、冬の急速充電に関する適切な慣行を何としても尊重する必要があります。それでは、機会がございましたら、特に寒いときは、電気自動車のプラグを差し込んだまま駐車したままにしてください。バッテリー管理システムが正しく実装されていれば、バッテリーセルは正しい温度に維持されます。

これが不可能な場合、冬休みから戻った多くの人にとって、寒い中で出発し、数十分後の充電が予想よりもはるかに遅くなる「コールドゲート」現象が現れます。メーカーは、将来の自動車に向けた切り札を持っています。最良の状態の充電器を提供するために、すべてのモデルでバッテリーの事前調整を必ず提供するようにしてください。。

ついに、一部のバッテリーは他のバッテリーよりも寒さに敏感です、テスラのLFP（リン酸鉄リチウム）バッテリーのように、事前調整なしで凍結条件下では、充電電力は途方もなく低くなります。他の組成（リチウム、ニッケル、マンガン、およびコバルトの場合は NMC、またはリチウム、ニッケル、およびコバルトの場合は NCA）は、充電電力の極端な低下の影響をあまり受けません。

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