Er zijn veel factoren die de actieradius van elektrische voertuigen beïnvloeden. Net als bij ICE-voertuigen (Internal Combustion Engine of "gas"), ervaren elektrische voertuigen (EV's) onder bepaalde omstandigheden een verminderde efficiëntie. Hoewel sommige van deze factoren kunnen worden verminderd door rijgedrag, zijn de meeste slechts de realiteit van autorijden in de echte wereld.
De EPA kan een voertuig beoordelen op een bepaalde efficiëntie, zeg 141 MPGe (Miles per Gallon Equivalent) voor de Tesla Model 3 Standard Range Plus, maar in werkelijkheid kan het bereik lager zijn vanwege deze specifieke factoren.
Snelheid doodt. Tong-in-cheek grap terzijde, rijden met hoge snelheden (65+ MPH) vermindert de efficiëntie van de elektrische auto. De reden hiervoor is dat hoe harder je rijdt, hoe meer werk de elektromotor moet doen. Anekdotische gegevens van Teslike tonen de impact op het bereik van toenemende snelheden, zoals weergegeven in de onderstaande afbeelding.
Zoals u kunt zien, heeft de Model 3 Standard Range Plus met de aero-wielen een EPA-classificatie van 240 mijl, hoewel deze momenteel wordt beoordeeld op 250 mijl. Met 65 MPH ligt het bereik precies op de huidige EPA-classificatie. Bij 70 en 75 MPH neemt het bereik echter af tot respectievelijk 232 en 213 mijl.
Verwacht in wezen ongeveer 15% verlies van bereik bij het rijden met 75 MPH. Dit komt overeen met mijn Chevy Volt uit 2017. De Volt heeft een vermogen van 53 mijl per lading (het is een plug-in hybride, dus er is nog een gasbereik van 350+ mijl nadat de batterij leeg is). Bij snelheden van 75 MPH zie ik routinematig slechts 44 mijl of zo.
Een andere factor die het bereik van elektrische voertuigen beïnvloedt, is wind-tegenwind. Deze is redelijk rechttoe rechtaan. Hoe hoger de tegenwind, hoe meer weerstand het voertuig ondervindt, daarom moet de motor harder werken om het negatieve effect tegen te gaan. Helaas zitten hier nog niet veel gegevens achter om een kwantitatieve procentuele afname per wind MPH te zeggen.
Net als bij wind geldt:hoe meer laadvermogen, hoe meer de motor moet werken om het gewicht te compenseren. Er zijn minimale gegevens om dit opnieuw te kwantificeren als een procentuele afname per laadvermogen. Het is echter veilig om te zeggen dat hoe meer passagiers en vracht u in het voertuig laadt, hoe minder efficiënt de EV zal zijn.
Slechte bandentractie resulteert in minder efficiëntie. De drie factoren die bijdragen aan de tractie van banden zijn de kwaliteit van de band, de bandenspanning en de toestand van de weg. Als je een elektrische auto rijdt met banden die aan het einde van hun levensduur zijn en de wegen nat zijn van de regen, dan kun je verwachten dat de actieradius iets zal afnemen.
Bovendien zullen banden met een te lage bandenspanning niet alleen niet zo goed presteren, maar ook niet zo efficiënt zijn. Slechte bandentractie heeft niet zoveel invloed op het bereik als op de snelheid, maar het speelt nog steeds een rol bij het verlies van bereik.
Als je nieuwe banden nodig hebt, kijk dan eens bij Tyre Rack. Tyre Rack is een online bandenwinkel waar je de beste bandendeals kunt vinden. U kunt de banden zelfs naar uw adres of de bandenwinkel van uw voorkeur verzenden voor eenvoudige installatie.
Het koude weer is onvriendelijk voor elektrische auto's. Met name EV-batterijen houden niet van koud weer. Dit komt omdat ze op een neutrale temperatuur moeten werken. Overmatige kou of overmatige hitte zal resulteren in verlies van bereik.
Bij koude omgevingstemperaturen zal de batterij energie moeten gebruiken om zichzelf op te warmen. Bij een ICE-voertuig creëert het motorblok een enorme hoeveelheid warmte (die wordt verspild aan het milieu), die de cabine, brandstof of andere voertuigonderdelen en -functies kan opwarmen. Uiteraard warmt het ICE-voertuig zichzelf op voor een optimale werking. Bij een EV moet die warmte die nodig is om essentiële onderdelen en functies op te warmen, worden opgewekt met energie uit de batterij.
Bij koud weer (onder de 50 graden Fahrenheit), zult u een lichte daling van het bereik merken omdat de batterij moet opwarmen. Onder de 30 graden wordt het bereikverlies duidelijker. In een onderzoek van AAA ervaren elektrische auto's een bereikverlies van 12% bij temperaturen van 20 graden F. En dat is met de HVAC (Heating Ventilation Air Conditioning) uit.
Dit leidt tot de volgende factor die van invloed is op het bereik van elektrische voertuigen:HVAC.
Het gebruik van de HVAC, of in dit geval verwarming, tijdens koude omgevingstemperaturen zal resulteren in verlies van bereik. Simpel gezegd, het gebruik van het verwarmingssysteem kost energie, daarom gaat het bereik van de batterij verloren door energie te gebruiken om de auto te verwarmen in plaats van om de wielen te bewegen.
Een typisch autoverwarmingssysteem bestaat uit een radiator, waterpomp, thermostaat, ventilatormotor en koelvloeistof. Bij een ICE-voertuig wordt het natuurlijke warmtebijproduct van de motor gebruikt om de cabine te verwarmen. Bij een EV moet die warmte (bij wijze van spreken) gecreëerd worden. Energie uit de accu moet, net als bij koud weer, gebruikt worden, maar dan om de cabine te verwarmen.
Volgens het bovengenoemde AAA-onderzoek kunnen EV's een verlies aan bereik van maar liefst 41% ervaren bij gebruik van verwarming bij een omgevingstemperatuur van 20 graden. Het is belangrijk op te merken dat die afname van het bereik gepaard gaat met HVAC-gebruik en omgevingstemperatuur in plaats van een vermenigvuldiger met het vorige gedeelte met koud weer. Hoe dan ook, het kan nog steeds een eye-opener zijn. Ook ICE-voertuigen ervaren vergelijkbaar, maar niet zo drastisch, efficiëntieverlies bij zowel koud weer als HVAC-gebruik.
De laatste tijd zijn elektrische auto's uitgerust met warmtepompen in plaats van de elektrische weerstandsverwarming om dit verlies aan bereik tijdens het gebruik van verwarming tegen te gaan. In wezen is een warmtepomp als een koelkast, maar dan omgekeerd bij verwarming (zie bovenstaande afbeelding).
Voertuigen zoals de Kia Niro en Tesla Model Y hebben een warmtepomp, die wel 350% efficiënter kan zijn dan elektrische weerstandsverwarmers. Deze aanzienlijke verhoging van de efficiëntie van het verwarmingssysteem zal resulteren in veel minder verlies van bereik tijdens HVAC-gebruik bij koud weer.
Ten slotte is de degradatie van de batterij een belangrijke factor die het bereik van elektrische voertuigen beïnvloedt. Een gloednieuwe elektrische auto heeft een State of Health (SOH), de hoeveelheid beschikbare batterij-energie in vergelijking met wanneer hij nieuw is, van 100%. Daarom zal degradatie van de batterij uiteraard geen enkele invloed hebben op het bereik, aangezien die er op dit moment niet is.
Na verloop van tijd verliest de batterij echter langzaam aan capaciteit. In tegenstelling tot batterijen voor mobiele telefoons of laptops, bevatten batterijen van elektrische auto's een Thermal Management System (TMS). Dit zorgt ervoor dat de batterij zo lang mogelijk meegaat.
Het onderwerp batterijdegradatie kan behoorlijk uitgebreid zijn. Bekijk hier een artikel dat alleen aan dit onderwerp is gewijd:Degradatie van elektrische auto-accu's.
Terug naar het onderwerp van factoren die van invloed zijn op het bereik van elektrische voertuigen:EV's ervaren ongeveer 2% verlies van batterijcapaciteit per jaar. Er zijn veel factoren die deze statistiek verhogen of verlagen, dus het is belangrijk om het artikel over batterijdegradatie te lezen om de details te leren.
