- 27.9.2021 klo 21:50 / Sähköautojen lataushäviöt – mitä häviöt sähköautoissa tarkoittavat
Sähköautojen lataushäviö – mitä tarkoittaa? ja pari esimerkkiä
Polttomoottoriautoissa usein verrataan auton ajotietokoneen ilmoittamaa kulutuslukemaa mittarilta tankattuun lukemaan. Ja yksioikoinen päätelmä on, että ajotietokoneet valehtelevat todelliset kulutuslukemat liian pieniksi. Jos ei nyt ihan salaliitto, niin petos kuitenkin.
Sähköautoissa puhutaan lataushäviöstä. Siinäkin vertailukohtana on auton ajotietokoneen ilmoittama kulutus suhteessa latauslaitteen ilmoittamaan ladattuun sähköenergiaan. Ero voi olla suuri. Mutta syy ei ole sähköauton ajotietokoneen epätarkkuus, tai autonvalmistajan pyrkimys kaunistella kulutuslukemaa. Toki sitäkin voi olla, mutta merkittävät ajotietokoneen ja latauslaitteen lukemien erot syntyvät muualla.
Syvennetään hieman, mihin sähköauto sitten sitä energiaa hukkaa.
Lähtökohtaisesti ajotietokoneen ilmoittamassa kulutuslukemassa on mukana kaikki ajonaikainen sähkönkulutus, myös esimerkiksi sisätilojen lämmitykseen kuluva energia.
Mutta, ja tämä on se iso ero polttomoottoriautoon, sähköauto, tai ainakin jotkut sähköautomallit kuluttavat energiaa myös paikalla ollessaan.
Tyypillinen ja käyttäjän kannalta hyväksyttävä energiankulutus syntyy esilämmityksestä. Lähes kaikissa sähköautoissa on erittäin kätevä esilämmityksen käynnistysmahdollisuus kännykällä. Ja sitä tulee surutta käytettyä. Eikä pelkästään lämmitykseen, vaan myös esijäähdytykseen. Ilmastointilaite päälle kymmenen minuuttia ennen lähtöä, eikä paita kastu. Mutta ”häviö”kulutus lisääntyy.
Joissakin automalleissa, kuten Teslassa, on pysäköinnin aikainen kameravalvonta. Kameravalvonnan ollessa päällä auto vahtii ympäristöään, ja sen tehdäkseen pitää kameroiden lämmitysvastuksia päällä. Samalla auto pysyy muutenkin aktiivisena, ja se kuluttaa jatkuvasti sähköenergiaa. Keskimäärin aktiivisena ollessaan Teslan jatkuva sähkönkulutus on luokkaa 150-250W. Ei ihan vähän.
Edelleen jotkut sähköautot lämmittävät pysäköitynä akkua. Kaikissa sähköautoissa on akun suojalämmitys, jos lämpötila uhkaa painua Siperian pakkaslukemiin, mutta joissakin autoissa on lisäksi ylläpitolämmitys, joka pitää akkua lämpimänä myös jo ihan syyskeleillä. Ainakin, jos auto on latausjohdossa kiinni. Tesla on yksi näistä aktiivilämmittäjistä. Auto saattaa lämmittää n. kahden tunnin välein muutaman minuutin pätkissä akkua. Hyvin harakkaystävällinen kulkine.
Tulkinnasta riippuen häviöksi voidaan ajatella myös latauksen aikainen akun lämpiäminen. Akun sisäisestä vastuksesta johtuen akku lämpenee, kun sitä ladataan. Mutta on tulkintakysymys, onko tämä häviötä. Akun lämpötilan nousu tosiasiassa nostaa myös sen energiasisältöä. Jos autolla lähdetään heti latauksen jälkeen liikkeelle, se akkuun lämpönä varastoitunut energia on ihan käytettävissä, ja kuluu osana sitä energiaa, jonka ajotietokone mittaa. Mutta jos autolla ei lähdetä liikkeelle, saattaa akku jäähtyä ja silloin se on häviötä harakoille. Testimielessä tein testin; ajoin pihassa pakkasessa (ei laturissa kiinni) seisseen Teslan lämpimään talliin. Autoa ei ladattu. Akun lämpiäminen nosti mittaristossa akun varaustasoa 4%, joka vastaa noin 3 kWh. Sillä ajaisi noin 16 km. Häviöksi tuo energia muuttuu, jos ehtii jäähtyä ennen ajoon lähtöä.
Sitten se varsinainen lataushäviö. Sähkökomponentit lämpiävät, kun latausvirta kulkee niiden läpi. Mutta oma tulkinta on, että sen osuus on kuitenkin pieni, alle 5%:n. Perusteluna alla audin lukemat. Jos audin kokonaishäviötä 8%, ei nuo latauslaitteiden häviöt voi olla yli 5%. Ja toisaalta, toisessa esimerkissä, Teslassa, en usko, että Teslankaan latauslaitteiden sähkökomponentit olisivat häviömielessä sen tehottomampia kuin Audinkaan. Eiköhän molemmissa ole ihan samantyyppistä tehoelektroniikkaa sisällään.
Tässä oma tulkinta ns. lataushäviöistä. Aika moni on siis sidoksissa ulkolämpötilaan. Kun pakkasta, tuppaa näihin "häviö"lämmityksiin kulumaan enemmän kuin kesällä.
Lopuksi vielä konkreettisia lukuja:
Tesla Model 3, ikä puolitoista vuotta, mittarissa 46 tkm. Auton tietokoneen ilmoittama keskikulutus koko matkalle 18,9 kWh/100km. Kotilataukset (mitattu go-eChargerilla) 9489 kWh ja reissulataukset (latauskuiteista) 2319 kWh, joista laskettuna keskikulutus 25,8 kWh. Eli häviöt n. 27%.
Toisena mittaroituna autona Audi e-tron: 2 vuotta ja 54 tkm. Auton tietokoneen lukema 27,7 kWh/100km; kotilataus 14098 kWh ja reissulataukset 2368 kWh, joista kulutus 30,3 kWh/100km. Häviöt 8%.
Polttomoottoriautoissa usein verrataan auton ajotietokoneen ilmoittamaa kulutuslukemaa mittarilta tankattuun lukemaan. Ja yksioikoinen päätelmä on, että ajotietokoneet valehtelevat todelliset kulutuslukemat liian pieniksi. Jos ei nyt ihan salaliitto, niin petos kuitenkin.
Sähköautoissa puhutaan lataushäviöstä. Siinäkin vertailukohtana on auton ajotietokoneen ilmoittama kulutus suhteessa latauslaitteen ilmoittamaan ladattuun sähköenergiaan. Ero voi olla suuri. Mutta syy ei ole sähköauton ajotietokoneen epätarkkuus, tai autonvalmistajan pyrkimys kaunistella kulutuslukemaa. Toki sitäkin voi olla, mutta merkittävät ajotietokoneen ja latauslaitteen lukemien erot syntyvät muualla.
Syvennetään hieman, mihin sähköauto sitten sitä energiaa hukkaa.
Lähtökohtaisesti ajotietokoneen ilmoittamassa kulutuslukemassa on mukana kaikki ajonaikainen sähkönkulutus, myös esimerkiksi sisätilojen lämmitykseen kuluva energia.
Mutta, ja tämä on se iso ero polttomoottoriautoon, sähköauto, tai ainakin jotkut sähköautomallit kuluttavat energiaa myös paikalla ollessaan.
Tyypillinen ja käyttäjän kannalta hyväksyttävä energiankulutus syntyy esilämmityksestä. Lähes kaikissa sähköautoissa on erittäin kätevä esilämmityksen käynnistysmahdollisuus kännykällä. Ja sitä tulee surutta käytettyä. Eikä pelkästään lämmitykseen, vaan myös esijäähdytykseen. Ilmastointilaite päälle kymmenen minuuttia ennen lähtöä, eikä paita kastu. Mutta ”häviö”kulutus lisääntyy.
Joissakin automalleissa, kuten Teslassa, on pysäköinnin aikainen kameravalvonta. Kameravalvonnan ollessa päällä auto vahtii ympäristöään, ja sen tehdäkseen pitää kameroiden lämmitysvastuksia päällä. Samalla auto pysyy muutenkin aktiivisena, ja se kuluttaa jatkuvasti sähköenergiaa. Keskimäärin aktiivisena ollessaan Teslan jatkuva sähkönkulutus on luokkaa 150-250W. Ei ihan vähän.
Edelleen jotkut sähköautot lämmittävät pysäköitynä akkua. Kaikissa sähköautoissa on akun suojalämmitys, jos lämpötila uhkaa painua Siperian pakkaslukemiin, mutta joissakin autoissa on lisäksi ylläpitolämmitys, joka pitää akkua lämpimänä myös jo ihan syyskeleillä. Ainakin, jos auto on latausjohdossa kiinni. Tesla on yksi näistä aktiivilämmittäjistä. Auto saattaa lämmittää n. kahden tunnin välein muutaman minuutin pätkissä akkua. Hyvin harakkaystävällinen kulkine.
Tulkinnasta riippuen häviöksi voidaan ajatella myös latauksen aikainen akun lämpiäminen. Akun sisäisestä vastuksesta johtuen akku lämpenee, kun sitä ladataan. Mutta on tulkintakysymys, onko tämä häviötä. Akun lämpötilan nousu tosiasiassa nostaa myös sen energiasisältöä. Jos autolla lähdetään heti latauksen jälkeen liikkeelle, se akkuun lämpönä varastoitunut energia on ihan käytettävissä, ja kuluu osana sitä energiaa, jonka ajotietokone mittaa. Mutta jos autolla ei lähdetä liikkeelle, saattaa akku jäähtyä ja silloin se on häviötä harakoille. Testimielessä tein testin; ajoin pihassa pakkasessa (ei laturissa kiinni) seisseen Teslan lämpimään talliin. Autoa ei ladattu. Akun lämpiäminen nosti mittaristossa akun varaustasoa 4%, joka vastaa noin 3 kWh. Sillä ajaisi noin 16 km. Häviöksi tuo energia muuttuu, jos ehtii jäähtyä ennen ajoon lähtöä.
Sitten se varsinainen lataushäviö. Sähkökomponentit lämpiävät, kun latausvirta kulkee niiden läpi. Mutta oma tulkinta on, että sen osuus on kuitenkin pieni, alle 5%:n. Perusteluna alla audin lukemat. Jos audin kokonaishäviötä 8%, ei nuo latauslaitteiden häviöt voi olla yli 5%. Ja toisaalta, toisessa esimerkissä, Teslassa, en usko, että Teslankaan latauslaitteiden sähkökomponentit olisivat häviömielessä sen tehottomampia kuin Audinkaan. Eiköhän molemmissa ole ihan samantyyppistä tehoelektroniikkaa sisällään.
Tässä oma tulkinta ns. lataushäviöistä. Aika moni on siis sidoksissa ulkolämpötilaan. Kun pakkasta, tuppaa näihin "häviö"lämmityksiin kulumaan enemmän kuin kesällä.
Lopuksi vielä konkreettisia lukuja:
Tesla Model 3, ikä puolitoista vuotta, mittarissa 46 tkm. Auton tietokoneen ilmoittama keskikulutus koko matkalle 18,9 kWh/100km. Kotilataukset (mitattu go-eChargerilla) 9489 kWh ja reissulataukset (latauskuiteista) 2319 kWh, joista laskettuna keskikulutus 25,8 kWh. Eli häviöt n. 27%.
Toisena mittaroituna autona Audi e-tron: 2 vuotta ja 54 tkm. Auton tietokoneen lukema 27,7 kWh/100km; kotilataus 14098 kWh ja reissulataukset 2368 kWh, joista kulutus 30,3 kWh/100km. Häviöt 8%.