Tropische zomertemperaturen laten zich niet alleen voelen bij het wandelen, lopen of fietsen, maar ook bij het elektrisch rijden. Want ook de laadcyclus en de actieradius van elektrische wagens hebben last van de hitte.
Misschien hebt u het al gemerkt: het opladen van een elektrische wagen duurt bij hoge temperaturen veel langer dan anders. In extreme gevallen, zoals tijdens een hittegolf, kan de laadcyclus zelfs tijdelijk worden onderbroken. Dat heeft meerdere oorzaken.
Enerzijds wordt het lokale stroomnet bij warm weer overbevraagd, doordat airco’s in woningen en andere gebouwen massaal worden ingeschakeld. Hoe meer stroom naar airco’s gaat, hoe minder er overblijft voor het opladen van elektrische auto’s. Zonnepanelen springen fors bij als de zon schijnt, ook al nemen hun prestaties bij heel hoge temperaturen een beetje af.
Ook dat de autobatterij opwarmt bij hoge buitentemperaturen, speelt mee. Vooraleer de batterij kan worden opgeladen, moet een intern systeem in de elektrische wagen ervoor zorgen dat ze voldoende wordt afgekoeld. Dat koelproces vergt bij warm weer meer energie, waardoor laden langer duurt.
Elektrische wagens beschermen zichzelf ook tegen hoge temperaturen. Het laden genereert warmte, en elektronica en hitte gaan niet goed samen. De meeste wagens zijn dan ook uitgerust met software die de warmte tijdens het laden reguleert om zowel de elektronica als de batterij te beschermen. Dat vertaalt zich bij hoge temperaturen in een lagere laadsnelheid of zelfs in een tijdelijke onderbreking van het laadproces.
Impact op rijbereik
Niet alleen het laadproces, ook het bereik van elektrische wagens wordt beïnvloed door hoge temperaturen. Batterijen presteren in zulke omstandigheden minder goed, doordat de chemische reactie – de uitwisseling van ionen en elektronen tussen de kathode en de anode, met daartussen een elektrolyt – geïmpacteerd wordt door de hitte.
“Als een lithium-ionbatterij blootgesteld wordt aan heel hoge temperaturen, bestaat ook het risico op oververhitting”, weet Sander Hereijgers van Pluginvest, een laadpaalbedrijf dat ondersteuning biedt bij de transitie naar duurzame mobiliteit. “Daardoor kan de batterij een deel van haar laadcapaciteit verliezen. Je moet ze dus voldoende koel houden.” Het interne systeem van de auto zorgt daar in principe voor, maar dat verbruikt energie. Als de wagen op dat moment niet aan de laadpaal hangt, wordt daarvoor stroom van de batterij gebruikt. Dat heeft een impact op de actieradius.
‘Als een lithium-ionbatterij blootgesteld wordt aan heel hoge temperaturen, bestaat het risico op oververhitting’
Over de ideale bedrijfstemperatuur waarop een autobatterij het efficiëntst werkt, circuleren uiteenlopende cijfers. Volgens Sander Hereijgers zijn temperaturen tussen 15 en 30 graden Celsius ideaal. “Vanaf 30 graden zal je licht verminderde prestaties beginnen te merken in het bereik, maar de batterij zal dan nog geen schade oplopen. Vanaf 50 graden wordt die kans wél reëel.”
Een recente studie van het Amerikaanse Recurrent wees uit dat elektrische wagens prima werken bij warm weer en dat het bereikverlies bij 32 graden Celsius amper 5 procent bedraagt. Vanaf 38 graden kan dat percentage wel toenemen tot 17 à 18 procent.
Slim parkeren
Idealiter gebruikt u uw elektrische wagen bij hoge temperaturen niet op de warmste momenten van de dag. Lukt het niet om uw verplaatsingen af te stemmen op de hitte, dan is slim parkeren belangrijk om uw laadcyclus niet te veel te verlengen en uw actieradius comfortabel te houden. Probeer uw voertuig in de schaduw te zetten, bijvoorbeeld onder bomen of in een overdekte of ondergrondse parking.
“Het gebruik van de airco kan het batterijverbruik van een elektrische auto vergroten, maar uit studies blijkt dat de impact meestal relatief gering is”, stelt Sander Hereijgers. “Stel de temperatuur in je voertuig in op een gemiddeld niveau. Een te groot verschil met de buitentemperatuur kan ten koste gaan van het rijbereik van je auto.”
Volgens de autobouwer Skoda doet u er goed aan dat verschil te beperken tot maximaal 5 graden. Is het buiten 30 graden, dan moet u de binnentemperatuur dus instellen op minimaal 25 graden. Skoda geeft nog meer tips: “Ventileer het voertuig vooraleer je de airconditioning aanzet. Laten alle portieren kort openstaan of zet de ramen open terwijl je langzaam rijdt. Laat ook de automatische aircomodus het werk doen, want de interne klimaatregeling wordt aangestuurd door slimme sensoren.”
Moderne elektrische wagens bieden vaak ook de mogelijkheid om het interieur vóór het vertrek af te koelen. Dat kan meestal op afstand, via een app. Als u dat doet wanneer de wagen nog aan de laadpaal hangt, gaat dat niet ten koste van het rijbereik.
Lees ook: The Economist: ‘In België blijft elektrisch rijden een dure keuze’
“Sneller rijden genereert meer warmte in de batterij doordat je meer stroom verbruikt”, waarschuwt de studie van Recurrent nog. “Door je snelheid te beperken kun je de belasting minimaliseren en de warmteontwikkeling verminderen. Als je bovendien geleidelijk accelereert en afremt, minimaliseer je de belasting van de batterij. Dat helpt om temperatuurschommelingen effectiever op te vangen.”
Het gewicht van uw lading beperken, windvangers vermijden (zoals bagagerekken, dakkoffers en fietsendragers) en een optimale bandenspanning helpen ook om uw batterij te ontzien.
Slim laden
Sander Hereijgers raadt eigenaars van elektrische wagens ook aan snelladen (DC) te vermijden bij extreem hoge temperaturen. “Hoewel snel opladen handig is, kan dat extra warmte genereren die, als je dat zeer vaak doet, een negatieve invloed heeft op de batterij”, argumenteert hij. “Gebruik bij voorkeur AC-laders (tot 22 kilowatt) of beperk de sessies aan een DC-snellader tot wanneer het echt noodzakelijk is.”
“Bij sommige elektrische voertuigen en slimme laadpalen kun je het maximale laadvermogen instellen via een applicatie of een onlineplatform. Door een lager vermogen te kiezen, verminder je de warmteontwikkeling.”
“Is je batterij helemaal opgeladen of net helemaal leeg, dan gaat dat gepaard met een verhoogde interne weerstand in de batterij”, besluit Sander Hereijgers. “Omdat de warmteontwikkeling afhankelijk is van het vermogen en die interne weerstand, is de kans op overmatige warmteproductie bij hogere laadniveaus groter. Zorg er dus voor dat je de batterij tot maximaal 80 procent oplaadt. Zo optimaliseer je bovendien de levensduur ervan.”