Почему электромобили не любят низкие температуры, и как это исправить⁠⁠

Низкие температуры, безусловно, влияют на электромобили, но в конце тоннеля есть свет.

В то время как электромобили могут быть фантастическими для зимней езды, аккумуляторы не любят экстремальные температуры. Электрическое транспортное средство может потерять в среднем около 20 процентов своего запаса хода, в холодную погоду по сравнению с теплой. Однако это варьируется из-за ряда факторов.

Директор Энергетического института Мичиганского университета Анна Стефанопулу сообщила:

Аккумуляторы похожи на людей. Они предпочитают тот же диапазон температур, что и люди. Если меньше 5 или больше 45 градусов по Цельсию, то они не могут достигать своей максимальной производительности. Им нравится находиться при температуре от 15 до 25 градусов. Когда температура падает, электролитная жидкость внутри элементов батареи становится более вялой. Тогда у вас не так много заявленной энергии, и ситуация еще более драматична, когда вы захотите зарядить аккумулятор при такой температуре.

Согласно EPA (специализированное агентство, обеспечивающее эффективную защиту окружающей среды), автомобили, работающие на газе, также испытывают заметную потерю запаса хода при экстремальных температурах, но они не так значительны, как у электромобилей с аккумуляторным питанием. При движении по городу традиционные транспортные средства могут потерять от 12 процентов эффективности в холодную погоду, которые возрастают до 22 процентов при коротких поездках. Гибриды могут терять около 30-35 процентов в аналогичных условиях.

Несмотря на вышесказанное, имеются определенные действия, которые вы можете предпринять, чтобы помочь батарее в электромобиле справиться с холодной погодой. Большинство современных электромобилей имеют своего рода систему управления температурным режимом, которая помогает регулировать температуру аккумулятора. Бортовые компьютеры и программное обеспечение также пытаются помочь в ситуации и держать батарею в нормальном состоянии. Технология совершенствуется, но впереди еще долгий путь.

Из руководства для владельцев Tesla Model S :

В холодную погоду часть накопленной энергии в аккумуляторе может быть недоступна, так как аккумулятор слишком холодный.

Некоторые водители электромобилей жалуются на потерю запаса хода в холодную погоду, а также на другие проблемы, связанные с воздействием холодной температуры. Тем не менее имеются мнения от других, которые довольны своим электромобилем, несмотря на потерю зимнего диапазона. Это связано с тем, что мгновенный электрический крутящий момент автомобиля и сложные системы контроля тяги помогают при зимней езде. Кроме того, владельцы не должны стоять на заправке в холодное время, их машины могут быть заряжены в гараже, и им никогда не придется беспокоиться о том, что их автомобили не заводятся.

Анна Стефанопулу, инженер-механик с опытом в моделировании, управлении и оптимизации двигателей внутреннего сгорания, аккумуляторов и топливных элементов, напоминает водителям электромобилей, что их автомобили всегда должны иметь хотя бы 20 процентов заряда, чтобы эта энергия постоянно согревала батарею, это считается правильной эксплуатацией. Стефанопулу также говорит о том, что необходимо воспользоваться функцией предварительного прогрева салона, перед тем как вы соберетесь выезжать. Но ее главная мысль относится к будущему. Она - вместе с другими исследователями - усердно работает над поиском решения вышеуказанных проблем. Стефанопулу говорит, что батарею можно использовать для того, чтобы отдавала часть своей энергии в холодное время, просто чтобы поддерживать себя в тепле. Хотя может показаться, что это потребляет больше энергии, но в конце концов, эта энергия будет сокращена до минимума, ведь теплый аккумулятор более эффективен.

Исследователь Мичиганского университета также говорит о будущем твердотельных батарей, которые не содержат жидкости. Эти батареи не будут подвержены воздействию температур, как нынешние литий-ионные батареи. Стефанопулу надеется помочь преодолеть эти остающиеся проблемы, связанные с электромобилями, чтобы повысить удовлетворенность клиентов и массовое принятие.