Ennyit számít az akku hőmérséklete az autó töltésénél

Minél nagyobb és minél gyorsabban tölthető egy elektromos autó akkumulátora, annál fontosabb, hogy az töltés során megfelelő hőmérsékletű legyen. A Nissan Leafek kapcsán azt évek óta tudjuk, hogy a meleg akku töltése lelassul, de azzal a legtöbb villanyautós csak az első tél alkalmával szembesül, hogy a hideg cellák sem tölthetők nagy teljesítménnyel.

Ironikus, hogy amikor a töltőhöz érkeztem, hogy elkészítsem a lenti videót, akkor egy bosszankodó kezdő villanyautós fogadott. Nem értette, hogy mi lehet a gond az oszloppal, hogy ilyen lassan tölti az autóját. Az aznap reggel addig megtett bő 100 km kevés volt ahhoz, hogy az akku megfelelő hőfokra melegedjen. Minél nagyobb ugyanis egy akkumulátor, annál kisebb megterhelést jelent a 120-130 km/h-s tempóhoz szükséges energia kiszolgálása, így az akku a sima használattól – pláne télen –  alig melegszik.

Márpedig ahhoz, hogy az akku töltési teljesítménye megközelítse az autó marketinganyagaiban megadott maximális értéket, két dolog szükséges. Az egyik az alacsony, 15-20 százalék alatti töltöttségi szint, hiszen az akkumulátorok töltése a legtöbb modell esetén ebben a tartományban a leggyorsabb. A másik a megfelelő hőmérséklet, ami akkukémiától függően 25 és 45 °C közötti szint. Ha az akkumulátor ennél hidegebb, akkor a cellák védelme érdekében a BMS (Battery Management System) nem engedi a nagy áramú töltést. Persze a töltés közben a cellák a belső ellenállásuk miatt melegszenek, így ha szerencsénk van, akkor menet közben növekedhet is a teljesítmény. Ha az autó rendelkezik akkufűtéssel, akkor ilyenkor az is bekapcsol, így gyorsabban elérhető az ideális hőmérsékleti tartomány. De még így is súlyos perceket veszíthetünk a töltésből, ráadásul pont abban a tartományban lesz lassú a töltés, ahol a leggyorsabbnak kellene lennie.

A legtöbb új villanyautó viszont rendelkezik már kézzel indítható vagy automatikusan bekapcsoló akkufűtéssel. Ha a navigációban célpontként egy nagyteljesítményű töltőt állítunk be, vagy egy távolabbi célpont eléréséhez a navigáció beiktat egy töltést egy ilyen helyszínen, akkor a rendszer kellő időben elindítja az akku felfűtését. A töltőhöz így már olyan állapotú akkuval érkezünk, ami az alacsony külső hőmérséklet mellett is képes a maximálishoz közeli töltési teljesítményre. Egyes típusoknál ehhez a téli módnak bekapcsolva kell lennie, más modelleknél pedig akár kézzel is aktiválható ez a funkció, ha netán nem a gyári navigációt preferálnánk az útvonal kiválasztásához. Az általam használt BMW iX3 ez utóbbi csoportba tartozik.

Az akkufűtés időigénye természetesen sok tényezőtől függ (aktuális állapot, külső hőmérséklet, akku terhelése, stb.), de saját megfigyeléseim alapján a folyamat 20-25 percig is eltarthat. Így ha csak a töltőhöz érkezés előtt 10 perccel indítjuk el az akkupakk felmelegítését, akkor a töltő valószínűleg nem fogja tudni maximális teljesítménnyel tölteni az autót.

Fűtésre pazarolni a drága energiát?

A BMW iX3-ban a kabin 6-7 kW maximális teljesítményű fűtőrendszere intézi az akkufűtést is. Ha feltételezzük, hogy ennek egy része ilyenkor továbbra is az utastér fűtésére megy el, akkor 3-4 kW-nál több valószínűleg nem marad az akku kondicionálására. Fél óra alatt így kb. 1,5-2 kWh energiát „égetünk” el a gyorsabb töltési folyamat eléréséhez. De ahogy azt a lenti videóban is bemutatom, ezt bőven megtérül, hiszen így a töltési folyamat elején háromszoros, majd később is 2-2,5-szeres teljesítménnyel tudtam tölteni.

Ha az autó nem rendelkezik akkufűtéssel, érdemes az akkut a töltőhöz érkezés előtt intenzív gyorsításokkal és visszatöltős lassításokkal egy kicsit megdolgoztatni. Ez egy kicsit magasabb fogyasztásért cserébe néhány fokot képes emelni az akkupakk hőmérsékletén. Csodákra nem szabad számítani, a legtöbb autónál egy 5-10 °C-os akkut nulla fok körüli külső hőmérséklet mellett ezzel a módszerrel sem lehet 20-25 °C-osra melegíteni. De egy néhány fokkal melegebb akku egy picivel gyorsabban elérheti az ideális hőmérsékletet a töltés első perceiben. Persze, ha a töltő elérése ki van centizve, vagy az utasok nem tolerálják a hintáztatást, akkor nem érdemes ezzel szórakozni.

Ha egy hosszabb úton egynél többször is meg kell állni tölteni, akkor a második-harmadik töltésektől már általában nincs gond az akku hőmérsékletével. Kivéve persze a Nissan Leafet, ami ilyenkor még télen is képes túlmelegedni és visszavenni a töltési teljesítményt.

50 kWh-nál nagyobb kapacitású akkuk esetén ma már kötelező kellene legyen az akkufűtés, ennek ellenére vannak még olyan típusok, amelyeknél ez egy külön rendelhető extra. Új autó vásárlásakor érdemes ezt az extrát bejelölni, pláne ha telente többször is szükség van nagyteljesítményű töltőn való töltésre. Hogy mennyi időt lehet nyerni a BMW iX3 esetén az előfűtött akkuval, az kiderül a fenti videóból, azt pedig mindenki számolja ki maga, hogy ezzel mennyit lehet spórolni egy nagyteljesítményű töltőnél, ha annak a használatáért percdíjat kell fizetni.

Antalóczy Tibor

A Villanyautósok.hu alapítója és főszerkesztője, e-mobilitás szakértő. 2014 óta elektromos autó használó, és külső tanácsadóként számtalan hazai elektromobilitási projekt aktív segítője.