Søk
  • evenlunder

Dette må du vite om elbil og hurtiglading

Oppdatert: 11. des. 2019


Da de første elbilene i Norge kom på veien var disse gjerne forbeholdt de spesielt interesserte. Derfra har utviklingen gått gradvis raskere og det er i dag et stort antall elbiler på Norske veier, og de er godt representert blant alle deler av befolkningen. Det er ikke nødvendigvis alle som kjører elbil i dag som er like interessert i teknologien bak. For å få en mest mulig smertefri overgang fra bensin- eller dieselbil er det en del grunnleggende praktisk informasjon som kan være verdt å forstå. Dette innlegget vil prøve å forklare noen av elementene du kan ha nytte av som bruker av en elektrisk bil.


Hva er forskjellen på effekt og energi? Elektrisk effekt måles i watt og har forkortelsen W. Effekt er en momentanverdi, det kan forklares med hvilken intensitet den elektriske energien leveres med. Vi omtaler gjerne effekt i størrelsesorden kilowatt(kW), 1000 W = 1 kW.

En vanlig brukt enhet for elektrisk energi er kilowattime (kWh), som forteller om mengde elektrisk energi. Mengden elektrisk energi bestemmes av den elektriske effekten og medgått tid. For eksempel er 1 kWh den energimengden som tilsvarer forbruk av 1 kW konstant effekt over én time.

Størrelser på batterier, batterikapasiteten, defineres av energimengden som de kan lagre. Et batteri med batterikapasitet på 50 kWh har for eksempel nok energi til å drive en panelovn på 1 kW i 50 timer, eller to panelovner på 1 kW i 25 timer. Elbilene på markedet i dag har batteristørrelser fra rundt 16 kWh til 100 kWh. Tommelfingerregelen er jo større batterikapasitet jo lengre rekkevidde har bilen.


Hvorfor varierer rekkevidden på elbilen så mye? Mange lurer på hvorfor rekkevidden kan variere så mye på den samme elbilen. Svaret er at det elektriske forbruket til bilen varierer basert på kjørestil, hastighet, temperatur, føreforhold og forbruk i bilen som varme, kjøling og lys. Dette er på lik linje med en fossilbil. I en fossilbil er vi vant til å forholde oss til et forbruk av drivstoff i liter per mil, ofte oppgitt i liter/100 km i kjørecomputeren.


I elbilen blir det elektriske energiforbruket oppgitt i kWh/100 km. Det er altså batterikapasiteten i kWh i kombinasjon med bilens forbruk som utgjør hvor langt man kan kjøre før bilen må lades.


Det som er spesielt for batterier er at evnen til å avgi og motta energi varierer med temperaturen. Batterier er bygget opp av ulike materialer og sammensetningen av disse bestemmer batteriets egenskaper. En flytende væske, såkalt elektrolytt, sørger for at litiumionene kan bevege seg mellom positiv og negativ pol. Optimal driftstemperatur for batteriet er avhengig av materialsammensetningen, men på generell basis kan man si at området mellom 20 og 35 °C er mest optimalt. Den indre motstanden øker med lavere temperaturer, og ved kalde temperaturer endrer elektrolytten form og kan sammenlignes med sirup. Enkelt forklart blir batteriet tregere når litiumionene må bevege seg gjennom sirup, og det blir rett og slett vanskeligere å hente ut hele kapasiteten fra batteriet. Dette er noe av grunnen til kortere rekkevidde ved kaldere temperaturer.


På biler med gode systemer for aktiv temperaturregulering av batteriet trenger ikke forskjellene på sommer og vinter være like stor. Men uten forvarming av batteri og kupe vil det ved kalde temperaturer brukes ekstra mye energi til å varme opp batterikjemien til optimal driftstemperatur og kupeen til ønsket temperatur. Dette vil merkes godt på forbruket i begynnelsen og ved korte turer, men utjevner seg på lengre turer. Temperaturen i batteriet øker også som følge av intern temperaturøkning i cellene når de belastes under kjøring. Dette bidrar til at biler uten like god temperaturregulering også oppnår akseptable driftstemperaturer i batteriet ved kjøring over lengre distanser.


Hvorfor får jeg ikke samme effekt som ladestasjonen kan gi? Sett bort fra ladenettverket til Tesla har det i flere år vært vanlig at offentlig tilgjengelig hurtigladere har hatt maksimal effekt på 50 kW. Det siste året har utbyggingen av ladere med høyere effekt tilgjengelig for andre bilmerker også skutt fart. Dette er ladere med 150kW til 350 kW maks effekt, også kalt lynladere.


Hvilken effekt du får på ladestasjonen avhenger likevel av hvilken bil du har. Ulike biler har ulik maks ladeeffekt basert på batteristørrelse, teknologi og grenseverdier satt av den enkelte produsent. En bil med oppgitt maks ladeeffekt på f.eks. 70 kW eller 100 kW trenger nødvendigvis ikke å oppnå denne hastigheten under hele ladesyklusen. Dette er blant annet på grunn av temperaturavhengigheten til batteriet, nevnt over:


For å opprettholde sikkerheten og sørge for lav slitasje av batterikapasiteten er det viktig å ha god kontroll på ladeprosessen. Det er ikke bra for batteriet å lade med høy effekt når batterikjemien er kald eller for varm, det er derfor svært viktig med god temperaturkontroll og styring av ladeeffekten. Temperaturen på batteriet er derfor i stor grad bestemmende for hvor høy ladeeffekt du kan få når du lader på hurtig- og lynladere. I Norge er nok i hovedsak kulde og for kaldt batteri som er årsaken til at du ikke oppnår ønsket ladeeffekt med en gang du kobler t il en hurtig- eller lynlader.


Ladehastigheten kan også variere basert på hvilken batteriprosent du er på gjennom ladesyklusen, avhengig av hvilke parametere bilprodusenten har lagt til grunn i styringssystemet. Noen produsenter tillater en ladekurve med jevnt høy ladeeffekt over store deler av ladesyklusen, andre har bare et mindre område hvor man får den oppgitte maks ladeeffekten. Når et batteri nærmer seg 100% fullt er det viktig at ladeeffekten reduseres. Biler med større buffer i toppen, altså prosent av batteriet du ikke får lov til å bruke, vil gjerne kunne holde høyere ladeeffekt helt til du nærmer deg 100%.

Dersom din bil har en oppgitt maks ladeeffekt på 50kW, vil du ikke tjene noe tid på å lade på en lynlader med 150kW. Det vil bare bli en dyrere kostnad per kWh fordi de raskere laderne gjerne er dyrere i bruk og man betaler ofte per minutt og ikke per kWh. Det er derfor bedre å la de raskeste laderne brukes av de bilene som kan utnytte den raskere ladehastigheten. Det kan også være lurt å lære å kjenne hvordan bilen lader for å finne ut av hvilken ladestasjon som lønner seg å bruke. Bilen du kjører kan gjerne ha oppgitt ladeeffekt på godt over 50 kW, men på grunn av temperatur og tillatt effekt over hele ladesyklusen så kan det likevel lønne seg å lade på en 50 kW ladestasjon.


Kanskje det fortsatt er mindretallet og de spesielt interesserte som setter seg inn i egenskapene til sin egen bil når det kommer til ladehastigheter og valg av hurtig- eller lynlader. En oppfordring til operatørene av disse ladestasjonene er å lage en enkel oversikt som lett forklarer hvilke biler som egner seg på hvilke ladere. Og tilstrekkelig merking av effekt på laderen. Slik kan man sørge for mer effektiv flyt og minimere køer på ladestasjonene, og forbrukerne får mulighet til å velge den laderen som gir dem lavest pris per kWh.


105 visninger