Електромобіль взимку проїжджає менше і заряджається повільніше, ніж улітку: при 0 °C авто в середньому зберігають близько 80% звичного запасу ходу. Найбільше енергії в мороз забирає не сама батарея, а обігрів салону.
Звучить тривожно, але значну частину цих втрат можна приборкати. Знаючи, куди йде енергія, легко зрозуміти, де економити: прогрів від мережі, підігрів сидінь, тепла батарея перед швидкою зарядкою. Про кожен із цих прийомів – нижче, з цифрами.
На скільки падає запас ходу електромобіля взимку?
При 0 °C – у середньому приблизно на 20%. Таку цифру дав аналіз реальних поїздок понад 18 000 електромобілів 20 популярних моделей. У новішому дослідженні 34 моделей середній результат склав 78% від звичайного запасу ходу, а розкид між моделями – від 69% до 88%.
Міцніший мороз б’є сильніше. У лабораторному тесті п’яти електромобілів при −6,7 °C з увімкненим обігрівом запас ходу впав у середньому на 41%. Без обігріву за тієї ж температури втрати були значно скромнішими – близько 12%.
Як це виглядає в кілометрах? Візьмімо умовний електромобіль із запасом ходу 400 км у теплу погоду. При 0 °C він проїде приблизно 320 км (400 × 0,8), а при −7 °C з обігрівом – близько 236 км (400 × 0,59), якщо орієнтуватися на середні цифри лабораторного тесту.
Добра новина: ці втрати тимчасові. Коли теплішає, запас ходу повертається – холод не «з’їдає» батарею назавжди, а лише тимчасово знижує її віддачу і збільшує витрати енергії на обігрів.
Чому на морозі електромобіль проїжджає менше?
Головна причина – обігрів салону. Авто з двигуном внутрішнього згоряння гріє салон «безкоштовним» теплом від мотора. Електромобілю це тепло доводиться виробляти окремо, і бере він енергію з тієї самої батареї, що крутить колеса.
Саме звідси така велика різниця в лабораторному тесті: 41% втрат з обігрівом проти 12% без нього за однакового морозу. Тобто левова частка зимових втрат – це не «слабка батарея», а тепло для людей у салоні.
Другий чинник – сама батарея. Літій-іонні акумулятори найкраще працюють приблизно при 15–25 °C, а на холоді хімічні процеси в них сповільнюються. Саме це пояснює повільнішу зимову зарядку.
Виходить, найбільший резерв економії взимку – розумно гріти салон і батарею, а не відмовлятися від електромобіля. Як саме – розповідають наступні розділи.
Чи допомагає тепловий насос взимку?
Так, і помітно. Електромобілі з тепловим насосом при 0 °C у середньому зберігають 83% запасу ходу, а без нього – 75%. Це приблизно 8 відсоткових пунктів (83 − 75 = 8), а в новішому дослідженні – близько 10%.
Як це працює? Тепловий насос схожий на кондиціонер, що працює навпаки. Він не створює тепло «з нуля», як звичайний електронагрівач, а переносить його ззовні в салон за допомогою холодоагенту, тож на кожну кіловат-годину дає більше тепла.
Різницю добре видно на одній моделі. Tesla Model 3 з тепловим насосом втрачала на морозі близько 13% запасу ходу, а без нього – 21%.
Проте одного насоса мало. Деякі моделі без нього все одно зберігали понад 80% запасу ходу, а деякі з ним показували гірші результати, ніж очікувалося. Тож, обираючи авто, дивіться на реальні зимові дані конкретної моделі, а не лише на рядок «тепловий насос» у комплектації.
Як правильно прогрівати електромобіль взимку?
Грійте салон і батарею, поки авто ще підключене до зарядки. Тоді енергія на обігрів іде з мережі, а не з батареї, і ви рушаєте з теплим салоном і повністю зарядженим акумулятором.
Більшість сучасних електромобілів дозволяють задати час виїзду в застосунку чи меню авто, і машина сама почне прогрів заздалегідь. А от прогрів на стоянці без кабелю – це прямі втрати: обігрів тягне енергію з батареї ще до того, як ви проїхали перший кілометр.
У дорозі виручає ще одна проста звичка – підігрів сидінь і керма замість максимальної температури в салоні. Підігрів гріє саме людину, а не все повітря навколо, тому й енергії витрачає менше.
Наприклад, якщо щоранку ви виїжджаєте о восьмій, налаштуйте прогрів на 7:40 з підключеним кабелем. Сядете в теплу машину, а запас ходу на старті буде таким, як показав індикатор після нічної зарядки.
Чому взимку електромобіль заряджається повільніше?
Холодна батарея не може безпечно приймати великий струм. Під час зарядки на морозі виникає ризик так званого літієвого покриття (lithium plating) – відкладення металевого літію на аноді, яке незворотно зменшує ємність і шкодить безпеці. Тож система керування батареєю просто обмежує потужність.
Наскільки суттєво? Дослідники наводять приклад для однієї з комірок: при 25 °C її можна заряджати струмом 4C, при 10 °C – вже лише 1,5C, а при 0 °C – приблизно C/1,5. Що холодніша батарея, то повільніше вона безпечно заряджається.
Звідси головне правило швидкої зарядки взимку: спершу прогрійте батарею. Багато електромобілів роблять це автоматично, якщо задати станцію як пункт призначення в навігації, а деякі мають кнопку ручного прогріву. Якщо такої функції немає, найпростіше заряджатися одразу після поїздки, поки акумулятор ще теплий.
З домашньою AC-зарядкою простіше. Потужність там невелика, тож обмеження на холоді зазвичай відчуваються менше, а нічна зарядка ще й дає змогу вранці прогріти салон від мережі.
LFP чи NMC: яка батарея краще переносить мороз?
NMC-батареї (нікель-марганець-кобальт) зазвичай почуваються в морози краще, ніж LFP (літій-залізо-фосфат). LFP-комірки чутливіші до холоду і на морозі заряджаються повільніше, ніж NMC чи NCA.
Але в LFP є сильні сторони, через які їх так часто ставлять у доступні моделі: вони дешевші, безпечніші та довговічніші. Тож вибір хімії – це компроміс, а не «правильна» і «неправильна» відповідь.
Для власника авто з LFP-батареєю висновок суто практичний. Прогрів перед швидкою зарядкою для такої машини взимку особливо важливий, а якщо автоматичного прогріву немає, частіше заряджайтеся вдома або одразу після поїздки.
| Параметр | LFP | NMC |
|---|---|---|
| Поведінка в морози | чутливіша до холоду | переносить холод краще |
| Швидкість DC-зарядки на холоді | падає сильніше | падає менше |
| Довговічність і безпека | сильна сторона | поступається LFP |
| Що робити взимку | обов’язково прогрівати перед швидкою зарядкою | прогрів теж бажаний |
Чек-лист: як їздити на електромобілі взимку
Три речі дають найбільший ефект: прогрів від мережі, підігрів сидінь замість обігріву всього салону і прогріта батарея перед швидкою зарядкою. Решта пунктів дрібніші, але теж працюють:
- прогрівайте салон і батарею, поки авто підключене до зарядки;
- налаштуйте час виїзду, щоб машина почала прогрів сама;
- користуйтеся підігрівом сидінь і керма, а не максимальною температурою в салоні;
- перед швидкою зарядкою прогрівайте батарею через навігацію або вручну;
- заряджайтеся одразу після поїздки, поки акумулятор теплий;
- плануйте далекі поїздки з запасом: орієнтуйтеся на 20–40% менший запас ходу, ніж улітку;
- по можливості паркуйтеся в гаражі чи на підземному паркінгу.
Звідки взялися 20–40%? Це орієнтир з досліджень, а не правило: при 0 °C середні втрати близько 20%, а при −7 °C з обігрівом у лабораторії втрати сягали 41%. Конкретна модель може поводитися краще або гірше.
Часті питання
Чи шкодить мороз батареї електромобіля?
Сам мороз здебільшого лише тимчасово знижує запас ходу, і з потеплінням він повертається. Шкоду може завдати швидка зарядка холодної батареї, тому перед DC-станцією акумулятор варто прогріти.
Чи можна залишати електромобіль на морозі на кілька днів?
Так, але краще з достатнім рівнем заряду або підключеним до зарядки. Тоді авто зможе прогріти батарею й салон від мережі, а не з власного акумулятора.
Чи потрібні електромобілю зимові шини?
Так, як і будь-якому авто: шини відповідають за зчеплення з дорогою, і тип двигуна тут нічого не змінює. Важкий електромобіль на літній гумі в ожеледицю поводиться не краще за бензиновий.
Чи варто купувати електромобіль, якщо в місті сильні зими?
Варто, якщо є змога заряджатися вдома чи на роботі і ви готові планувати поїздки з урахуванням меншого запасу ходу. Обираючи модель, дивіться на наявність теплового насоса і реальні зимові дані, а не лише на паспортний запас ходу.
Електромобіль взимку не стає безпорадним – просто вимагає трохи більше планування. При 0 °C запас ходу в середньому падає приблизно на п’яту частину, а в сильніший мороз з обігрівом – ще більше. Проте прогрів від мережі, підігрів сидінь і прогріта батарея перед швидкою зарядкою повертають значну частину цих кілометрів.
Налаштуйте в застосунку свого авто час виїзду і прогрів від мережі ще до перших морозів – це найпростіший спосіб відчути різницю вже першого зимового ранку.
About the Author
