Žiemą ar vasarą: kodėl skiriasi elektromobilių nuvažiuojamas atstumas?

Gerai žinomas faktas, kad šaltu oru elektromobiliams gali būti sudėtinga viena įkrova nuvažiuoti tokį patį atstumą kaip vasarą. Taip nutinka dėl išaugančio energijos poreikio. Tačiau elektra varomoms transporto priemonėms tobulėjant, šis skirtumas pamažu blanksta. Už tai galima padėkoti šilumos siurbliams, kurie jau randami ne tik daugelio lietuvių namuose, tačiau ir tautiečiams įperkamuose elektromobiliuose.

Stereotipai dūžta Šiaurėje

Norvegija tapo pavyzdine šalimi, kurioje sėkmingai laužomi stereotipai apie keblumus elektromobilių vairuotojams dėl atšiaurių oro sąlygų. Ne paslaptis, kad dėl mokesčių politikos ir išaugusios pasiūlos šioje šalyje smarkiai krito vidaus degimo varikliais varomų automobilių pardavimas ir neįtikėtinu tempu augo elektromobilių populiarumas. 2022 m. iš kiek daugiau nei 174 tūkst. Norvegijoje registruotų naujų automobilių daugiau kaip 138 tūkst. buvo grynieji elektromobiliai – jie sudarė 79,3 proc. rinkos.

Ir visa tai – turint omeny, kad Norvegijoje klimatas vidutiniškai yra vėsesnis nei daugumoje kitų Europos valstybių. Viena iš tinklalaidės „Overdraivas“ autorių Dina Sergijenko-Ramaškevičienė sako, kad elektromobilių bumas Skandinavijos valstybėje jau atkreipė visų gamintojų dėmesį.

„Jau ne pirmus metus tęsiantis šiai tendencijai, norvegai išsiveržė į pasaulinius elektromobilių naudotojų lyderius. Jie gali mėgautis išskirtiniu gamintojų dėmesiu. Regėdami tokią paklausą, į šią Skandinavijos šalį plūsta net pačių egzotiškiausių modelių kūrėjai. Jiems čia taip pat puikus poligonas paneigti daugybę mitų, susijusių su elektromobilių eksploatavimu vėsiame klimate“, – pažymi automobilių žurnalistė.

Nepalankūs temperatūrų intervalai

Automobiliais besidomintys vairuotojai žino, kad šiltuoju metų laiku elektromobiliai veikia bene sklandžiausiai, o moderniausi modeliai miestuose be trikdžių nurieda gamintojų nurodomus atstumus. Štai atnaujintas vienas įperkamiausių modelių Lietuvoje „Peugeot e-208“, skaičiuojant pagal WLTP metodiką, viena įkrova gali nuvažiuoti jau iki 400 kilometrų.

Tai lėmė prancūzų gamintojo įdiegta nauja elektros pavara su 54 kWh talpos baterija. Našesnė sistema leidžia elektromobiliu pasiekti vos 12 kWh/100 km vidutines energijos sąnaudas.

Vis dėlto žiemą galioja kitos taisyklės. Elektromobilių baterijų veiklai palankiausia apie 21 laipsnį Celsijaus siekianti temperatūra. Jeigu elektra varoma transporto priemonė naudojama gerokai šaltesniu ar karštesniu oru, atitinkamai automobilio valdymo blokas aktyvuoja baterijos pašildymą arba vėsinimą.

„Temperatūrai pasiekus netinkamą intervalą, baterijoje vyksta jos fizikines savybes keičiančios cheminės reakcijos: pavyzdžiui, spirginant šalčiui, išauga vidinė baterijos varža,  tad automatiškai krenta jos įkrovimo greitis, ir atvirkščiai – į sistemą lėčiau atiduodama energija. Todėl reikalingi papildomi prietaisai, galintys dirbtinai optimizuoti baterijos temperatūrą“, – paaiškina D. Sergijenko-Ramaškevičienė.

Kita priežastis, kodėl gali sutrumpėti viena įkrova įveikiamas atstumas, – salono šildymas arba vėsinimas, taip pat reikalaujantis papildomų energijos sąnaudų. Vidaus degimo varikliais varomuose automobiliuose paprastai jos menkai atsispindi, o elektromobiliuose virsta sparčiau eikvojamomis baterijų atsargomis.

Pasak D. Sergijenko-Ramaškevičienės, vidaus degimo variklis išskiria perteklinę šilumą, kuria nesunku pašildyti saloną ar bet kurią kitą vietą, kur to prireiktų. Tuo metu elektromobilio motoras kone visą energiją atiduoda naudingam darbui, o ir šylančių dalių jame gerokai mažiau. Todėl salono šildymui energija tiesiogiai imama iš baterijos.

Tuomet ir atsiskleidžia šilumos siurblio nauda. Jis elektromobiliuose surenka bet kokią perteklinę šilumą – nuo laidų ar kitų šylančių elektros dalių – ir atiduoda ją ten, kur reikia. Priklausomai nuo konstrukcijos, siurblys gali veikti ir atvirkštiniu principu bei vėsinti. Taip pat skiriasi siurblių galimybės – pavyzdžiui, tobulesni surenka šilumą nuo didesnių paviršių. Nepaisant siurblio konstrukcijos, visi jie puikiai padeda taupyti baterijos energiją.

Skirtumai menksta

Tiek jau minėti šilumos siurbliai, tiek kiti gamintojų inžineriniai sprendimai bei pastangos leidžia pamažėl mažinti elektromobilių vairuotojams nepalankius skirtumus lietuviškos vasaros ir žiemos periodais.

Pavyzdžiui, pirmųjų populiaresnių elektromobilių, kaip antai pirmosios kartos „Nissan Leaf“ ar „Renault Zoe“, viena įkrova nuvažiuojamas atstumas sausio mėnesį susitraukdavo tiek, kad maršrutas Vilnius–Kaunas tapdavo išbandymu. Ir tai buvo viso labo prieš 7–8 m.

2019-aisiais „Consumer Reports“ organizacijos testai atskleidė, kad tuometinių elektromobilių nuvažiuojami atstumai žiemą sutrumpėdavo apie 40 proc., o naujausi Norvegijos automobilių federacijos bandymai rodo, kad šalčio poveikis vidutiniam elektromobiliui toliau mąžta.

Štai viešai realių skaičių pardavimo svetainėse skelbti nebijantys „Peugeot“ gamintojai praneša, kad dabartinės kartos elektromobilių nuvažiuojamas atstumas pavasarį ir žiemą gali skirtis iki 35 proc. Pavertus realiais skaičiais tai reikštų, kad tokie modeliai kaip e-208 ar netrukus debiutuosiantis e-408 viena įkrova šaltymečiu vis tiek įveiktų iki 260 km. Per dieną susukant iki 50 kilometrų, tai leistų net ir žiemą išsiversti įkraunant elektromobilį vos kartą per 5 dienas.

Kada įkrauti

Tačiau kalbant apie elektromobilio įkrovimą vertėtų nepamiršti, kad specialistai rekomenduoja laikytis nuo 20 iki 80 proc. baterijos talpos intervalų. Todėl prieš išsirenkant elektrinę transporto priemonę patartina išsiaiškinti, kokios spartos įkrovimą palaiko dominantis automobilis. Būtent šis parametras leidžia suplanuoti, kiek laiko prireiks įkraunant elektromobilį tiek šiltuoju, tiek šaltuoju sezonu.

Pavyzdžiui, „Kia e-Niro“ gali būti įkraunamas iki 85 kW galia, o tai leidžia bateriją nuo 10 iki 80 proc. papildyti per 45 minutes, iki 47 minučių užtruks atitinkamas elektrinės „Hyundai Kona“ įkrovimas, o „Peugeot e-208“ palaiko iki 100 kW galios spartųjį įkrovimą ir atitinkamoje stotelėje gali energijos atsargas nuo 20 iki 80 proc. kilstelėti greičiau nei per 25 minutes. Didelę įkrovimo spartą taip pat lemia šilumos siurblio darbas elektromobilyje, nes baterija greitai įkraunama tik tuomet, kai ji yra tinkamos temperatūros.

„Tiesą sakant, žiemą visi be išimties automobiliai priversti sunaudoti daugiau energijos tam pačiam atstumui nuvažiuoti, nepaisant to, ar jie varomi degalais, ar elektros energija. Reikia šildyti rasojančius ar šąlančius langus, dėl šaltų padangų, sniego ar purvo auga pasipriešinimas riedėjimui, dėl ilgesnio tamsaus paros meto būtinas nuolatinis apšvietimas. Visa tai sudaro nedidelę dalį energijos sąnaudų, tačiau reikia žinoti ir apie jas“, – pastebi D. Sergijenko-Ramaškevičienė.

Ji priduria, kad dar didesnį vaidmenį skaičiuojant energijos sąnaudas turi vairavimo stilius.

„Dalis elektromobilių vairuotojų gana greitai perpranta jų privalumus ir tikrai toliau nukeliauja iš anksto numatydami eismo situaciją, išnaudodami energijos regeneraciją ir pernelyg nespausdami tarp sankryžų. Šis metodas, beje, padeda sutaupyti visų automobilių savininkams“, – apibendrina automobilių žinovė.