Így védheted nyáron a villanyautód akkumulátorát

A villanyautosok.hu télen felhívta a figyelmet arra, hogy aki hosszú távra tervez az autójával, nem árt ha tesz néhány óvintézkedést a kemény hidegben. Mostanában inkább  a kánikula aktuális, vajon ilyenkor is tehetünk valamit az akkumulátor élettartamának meghosszabbítása érdekében?

Az akkumulátor a 20 Celsius fok körüli hőmérsékletet kedveli leginkább, sem a hideg, sem a meleg nincs jó hatással az elektromos autók energiatároló egységére, sem az abból kivehető kapacitásra, sem pedig élettartamára, ezért a legtöbb autótípus aktív hőmenedzsmenttel rendelkezik, télen fűtőszállal melegíti az akkumulátort, ha a rendszer szükségesnek ítéli, nyáron pedig egyes típusok a klímát felhasználva léghűtéssel, mások inkább folyadék akkupakkban való keringetésével igyekszik megelőzni a cellák és a teljes pakk túlmelegedését.

Sajnos a legnépszerűbb elektromos autó, a Nissan Leaf egyik változata sem rendelkezik akkumulátor hűtéssel, de ugyanez a helyzet a Volkswagen e-Golf esetén is. Tavaly még 24 kWh-s akkumulátorral szerelt 2014-es Leafet használtam, és gondos gazdaként, valamint érdeklődő kockaként igyekeztem a külső meleg, a klíma használat, az autópálya tempó, valamint a villámtöltés akkumulátor hőmérsékletre gyakorolt hatását megfigyelni. A 24 kWh-s Leafnél 35-40 fokos nappali hőmérséklet, 3-400 km megtett út és 3 villámtöltés kellett ahhoz, hogy 45 fok közelébe emelkedjen az akkumulátor hőmérséklete és az autó már korlátozni kezdje a töltési teljesítményt a villámtöltőn. Azonban a 24 kWh-s Leaffel nem nagyon lehet a magyar villámtöltő hálózat mellett autópályázni, egyszerűen nem elég sűrű a hálózat.

A 30 kWh-s akkumulátoros Leaffel viszont valós autópálya tempóval már kicsit több, mint 100 km-t is megtehetünk, ami a keleti országrész kivételével már lehetővé teszi a tempósabb közlekedést, ráadásul az általam csak „őrültharmincas” jelzővel emlegetett autó nagyon gyors villámtöltést tesz lehetővé, lényegesen kevésbé korlátozza a töltési teljesítményt, mint az előző 24 kWh-s akku kapacitású autó, vagy az utód modell, a 40 kWh-s akkuval szerelt Leaf 2.0.

A tengerparti napsütés és a villanyautó akkumulátora nem jó páros

A gyors töltésnek persze ára van, ez pedig az akkumulátor melegedése. Amikor nem megyünk messzire, akkor persze nincs szükségünk villámtöltésre (kivéve, ha spórolni akarunk az otthoni villanyszámlán, ezért egy közeli még ingyenes villámtöltőn potyázunk). Azonban a nagyobb akku gyorsabb tempót tesz lehetővé, és az azonos fizikai helyre beépített nagyobb kapacitás miatti nagyobb energiasűrűség kellemetlen mellékhatása, hogy nehezebben tud az akku az éjszakai pihenő során visszahűlni.

Az elmúlt 2 hét kánikulájában sokat méregettem és kísérleteztem is egy kicsit, íme a tapasztalataim.

Míg tavaly a 24 kWh-s Leaf akkumulátor jellemző hőmérséklete villámtöltés nélkül 25 fok körül ingadozott (nappal 30 foknál is melegebb volt a használattól, de a hajnali hideg levegő lehűtötte akár 21-22 fokig az akkut), addig idén a 30 kWh-s Leaf átlagos akku hőmérséklete 30 fok körül alakul. Nappal már egy rövid városi út is 32-34 fokra melegíti, különösen, amikor a klímát is használjuk, ha 100-150 km-t is megteszünk, akkor máris közel 40 fokos akkumulátorral érünk haza.

Ahogy fentebb is írtam, a melegebb és nehezebb akku, lassabban tud lehűlni, így a hajnalban 20 fok közelébe csökkenő külső hőmérséklet is csupán 27-28 fokra csökkentette az akku hőmérsékletét, így másnap mikor útra kelünk még gyorsabban és még magasabbra nő majd a hőmérséklet.

Az egyik reggel az előző napi autómosás után feltűnt, hogy az autó akkumulátora másnap reggelre 24 fokra csökkent a korábbi 27-28 fok helyett. Ekkor jött az ötlet: este mikor leparkoltam az autót, öntöttem a betonra egy vödör vizet, vajon tényleg ennyit számít, ha kicsit kívülről besegítünk az autónak az akku hűtésében?

A reggelre 25 fokos akkumulátor hőmérséklet 75 km országúti és városi dinamikus autózás után már bőven 30 fok felett van, pedig villámtöltővel hetek óta nem találkozott az autó

A gyakorlat biztatónak tűnt, a következő néhány reggelen, ha nem is 24, de 25-26 fokra tudott hűlni az akkumulátor. Ekkor újabb kísérlet következett: végre jutott időm rendet csinálni a házunk alatt lévő mélygarázsban, hogy a villanyautó mánia miatt szinte nonstop a garázsban parkoló Prius mellé a Leaffel ismét le tudjak parkolni. A garázsban nyáron sem szokott 20 fok felé emelkedni a hőmérséklet, így nagyon bizakodva vártam a reggelt. A kellemes meglepetés elmaradt, reggelre az akku hőmérséklete csupán 26 fokra csökkent. Az elméletem erről az, hogy hiába volt hidegebb a garázsban, a zárt ajtó mögött nincs légmozgás, így hiába van hidegebb környezetben, kevésbé képes leadni a nappal begyűjtött hőt az akku. Kaptam is javaslatokat, hogy tegyek be egy ventilátort a garázsba a Leaf mögé, ezt bevallom még nem próbáltam ki.

Elővettem viszont egy hőkamerát, hogy méréssel is megpróbáljam alátámasztani az elméletet és a tapasztalatokat. Sajnos mire mérni tudtam kicsit beborult az idő, így nem tűző napon mértem az aszfalt hőmérsékletét, bár ez valójában kedvező hír, hiszen engem az éjszakai aszfalt vagy beton hőmérséklete érdekel, amit már órák óta nem melegít közvetlenül a nap, így tulajdonképpen az, hogy kb. 2 órával a mérés előtt beborult az idő, számunkra most valósabb képet jelent.

Nézzük tehát a hőkamerás képeket.

Az aszfalt hőmérséklete még 2 órával azután is közel 50 fokos, hogy a nap már nem tűz rá. Ezért van az, hogy éjjel sem bír visszahűlni az akkumulátor, hiszen az aszfaltból sugárzó hő a fél éjszaka alatt fűti.

Az aszfalt hőmérséklete egy kánikulai nap délutánján közel 50 fokos. A levegő hőmérséklete 32 fok, a napot 2 órája felhők takarják.

A házunk előtt az úttest és a járda között van egy füves sáv. Rengeteget számít…

Az úttest és a járda közötti füves sáv hőmérséklete csak 30 fokos.

A következő képen azt láthatjuk, mennyire sokat jelent, ha egy vödör vizet a forró aszfaltra öntünk.

Egy vödör víz hatása, fél órával a kiöntés után is 29 fokos az aszfalt 48 helyett.

A mélygarázs aljzatbeton hőmérséklete nem volt meglepetés, télen-nyáron 18-22 fok között ingadozik itt a hőmérséklet.

Az aljzatbeton hőmérséklete a házunk alatti mélygarázsban 21 fok.

Mire érdemes tehát odafigyelni?

Ha azt szeretnénk, hogy az akkumulátor végig élje az autónk élettartamát, télen igyekezzünk védeni a hidegtől, nyáron pedig a melegtől. A teljesen egyértelmű dolgokon kívül, mint például ha lehet parkoljunk árnyékba, vagy mélygarázsba, az sem mindegy, hogy este 50 fokos aszfalt van az autó alatt, mivel azt reggeltől estig sütötte a nap, vagy olyan helyen parkolunk, ami egész nap árnyékban volt, esetleg füves terület, vagy vesszük a fáradtságot és egy vödör vízzel leöntjük a forró aszfaltot.

Ami még ettől is fontosabb, hogy akkor használjunk villámtöltőt, amikor feltétlenül szükséges. Egy 50 kW villámtöltő 15-25 fokkal képes megnövelni az akkumulátor hőmérsékletét, ami csak nagyon hosszú idő alatt tud lecsökkenni a nyári kánikulában. Egy 22 kW DC töltő csak 5-7 fokkal növeli meg az akku hőmérsékletet, ha tehát belefér, hogy 30 perc helyett 60 percet töltünk, akkor érdemes lehet ezt választani. A legjobb természetesen a lassú AC töltés ilyenkor, a gyári konnektoros töltő gyakorlatilag nem mérhető mértékben emeli az akku hőmérsékletét, de egy 32 Amperes (6-7,2kW) töltés is csak 2-3 fok hőmérséklet növekedést jelent.

Ezek a javaslatok elsősorban az akku hűtés nélküli Golf és Leaf modellekre érvényesek, de ezekből olyan sok van, hogy úgy érzem érdemes beszélni róla. Természetesen az akku hűtés sem old meg mindent, ha nem is korlátozza pl. egy Ioniq az autó és a töltés teljesítményét, bár sokkal kevésbé károsíthatja az akkut, mint az 50-55 fokra túlhevülő akku a Leafben, azért nem teljesen mindegy,  hogy 25 vagy 40 fokos akkumulátorral tesszük le éjszakára pihenni az autót.

A javasolt óvintézkedést alátámasztja az autófényezők vonatkozó eljárási utasítása: „Az elektromos és hibrid autók kemencés fújása 45 Celsius fokon történik, ami több idővel jár, de nem okoz károsodást az autók akkumulátorának. (49 Celsius fok felett károsodhatnak a Lithium-ion akkumulátorok)”

Miért (is) környezetbarát egy elektromos autó?

Végül egy bónusz kép, aminek semmi köze a cikk témájához, de kíváncsiságból a kerékre irányítottam a kezemben lévő hőkamerát és meglepett az eredmény. Ez a fénykép remekül példázza, hogy miért energiatakarékos és környezetbarát elektromos autóval közlekedni. 75 km-t autóztunk a kép készítése előtt kora délután, és ugyanennyit délelőtt is. A féktárcsák mégis alig melegebbek, mint a külső levegő hőmérséklete. Gyakorlatilag nem használunk fékeket, így nincs elpazarolt energia, sem a fékekből a levegőbe kerülő por.

Ezért is környezetbarát a villanyautó: 75 km tempós országúti autózás után is csupán 37 fokos a féktárcsa, hidegebb, mint az autó karosszériája

Szűcs Gábor

2017 óta aktív villanyautós, a Villanyautósok Közösségének oszlopos tagja, a miskolci találkozók szervezője. Környezettudatos családapaként nem csak az autó üzemanyagát, de a háztartás fogyasztását is igyekszik otthon, a háztetőn (áram) és a kertben (zöldség, gyümölcs) megtermelni. Mert nem mindegy, hogy mit eszünk meg és milyen levegőt szívunk be.