Co se stane, když se vám vybije baterie vašeho elektromobilu

Ekologové jsou spokojeni s vyhlídkou, jak zbavit planetu špinavých emisí.

Před zakoupením elektrického vozidla existují problémy, které je třeba vyřešit, než elektrická vozidla skutečně „dorazí“. Největší problém je dojezd a baterie. Jak daleko dojede elektromobil? A co se stane, když se baterie vybije?

Jak daleko může elektromobil dojet?
Dojezd elektromobilů závisí na velikosti baterie a stylu jízdy. Vůz vám v reálném čase ukáže dojezd, který můžete očekávat, a naplánujete si další zastávku, abyste dobili baterii. Tata Nexon EV uvádí dojezd 312 km ze své 30,2 kWh baterie – v reálu ujede 200 km. Hyundai Kona Electric uvádí dojezd 452 km z 39,2 kWh baterie, ale vychází to na zhruba 300 km. MG ZS má dojezd kolem 260 km oproti udávanému dojezdu 340 km. Jedná se o hrubé odhady, protože skutečný dojezd se značně liší v závislosti na podmínkách a stylu jízdy, stejně jako u benzinových a naftových vozů.

Čerpací a naftové stanice jsou ale všude, zatímco nabíječky trochu chybí. A to vede k moderní nemoci známé jako Range Anxiety.

Jaký je rozsah alarmu?
Úzkost z dojezdu je obava řidiče, že se mu vybije baterie, než dorazí do cíle. Podle řidičů, kteří elektromobilem jezdí už delší dobu, ale úzkost postupně odchází. Je to proto, že začnete plánovat své trasy se zastávkami a trochu změníte své každodenní návyky. Například svůj elektromobil budete muset zapojit téměř denně po příjezdu domů, aby byl připraven na další den s dostatečným dojezdem. Kromě toho budete muset plánovat cesty se zastávkami, abyste si mohli nabít vozidlo.

Obavy jsou ale trochu jinde, je zde skutečný problém vybíjení baterie. Naštěstí mají elektrická vozidla mnoho senzorů, které vám pomohou předvídat a zvládat situaci.

Co se tedy přesně stane, když se baterie elektromobilu začne vybíjet?
Výrobci elektromobilů na tuto podmínku mysleli a našli způsoby, jak řidiče upozornit, že se dojezd snižuje. Auto vám vždy ukazuje dojezd na sdruženém přístroji. Jsou některé věci, které některé automobilky zavedly jako např

• Vůz vás upozorní na nízkou úroveň nabití baterie ve sdruženém přístroji.
• Vůz vás může vyzvat, abyste jeli k nejbližší nabíjecí stanici.
• Auto jede v režimu naprázdno, což v podstatě snižuje výkon motoru a omezuje maximální rychlost, aby se prodloužil dojezd, abyste se mohli dostat k nejbližší nabíjecí stanici.
• Některá vozidla mohou vypnout AC a další elektrická zařízení, aby se šetřila energie baterie a dále prodloužil dojezd.
• Pokud se ale vybije baterie, budete muset EV odtáhnout do nejbližší nabíjecí stanice.

A tady jsou EV jiná. Nemůžete je jen tak postrčit nebo použít auto svého kamaráda k odvozu k nejbližšímu nabíjecímu bodu. Je to způsobeno tím, že motory jsou „spojeny“ s koly a pokud kolo roztočíte, může se motor mírně řečeno poškodit. Tesla doporučuje odtahovat vaše auta odtahovkou. A to je případ většiny elektromobilů.

Ale nenechte se tím vším vyděsit. Pokud si chcete koupit elektromobil, je velká pravděpodobnost, že je určen hlavně pro městské použití, protože prostě neexistuje infrastruktura pro meziměstské cestování (řeknu vám velké tajemství, naše městská infrastruktura kulhá, řečeno to mírně). Ale přesto má většina aut dostatečný dojezd na cesty po městě. Jen si musíte zvyknout zapojit auto do nabíječky včas, aby byly vaše baterie nabité.

Elektromobil byste neměli tahat na „kravatu“, protože by mohlo dojít k poškození trakčních motorů, které při rekuperačním brzdění vyrábějí elektřinu. Různí výrobci radí různě. Například Tesla a Renault radí majitelům, aby používali pouze odtahový vůz s plošinou. A Nissan říká, že nejnovější Leaf lze táhnout se zvednutými předními koly, aby nedošlo k poškození trakčního motoru. Odtahový vůz je však vždy nejbezpečnější volbou. A ještě lepší je hlava zapnutá včas.

• Nepoznáme vás. Přihlaste se nebo se zaregistrujte

Jak vybitá baterie ovlivňuje alternátor automobilu?

Baterie i generátor jsou články ve stejném řetězci – elektrický obvod vozidla. Je dobře známo, že vadný generátor může mít extrémně negativní dopad na životnost baterie. Podbití nebo ještě hůře přebití baterii poškodí. Baterie se samozřejmě v každém případě zhorší, ale rychlost, s jakou k tomu dojde, se může výrazně lišit.

Ale jelikož je elektrický obvod uzavřený, nemohlo se stát, že by baterie nějak vyřadila generátor z provozu? Řekněme, že pokud se baterie vybije na nulu, jak se to projeví na životnosti zbytku palubního napájecího systému a jeho hlavního prvku – generátoru?

Na internetu lze na tuto otázku najít různé odpovědi – od kategorického „ne, generátoru se nic nestane“ až po stejně kategorické „ano, zařízení, které přeměňuje mechanickou energii na elektrickou, může být zřejmě poškozeno. V případě úplného vybití se prudce zvýší proud spotřebovaný zátěží a s tím se zvýší zátěž – a začne řetězová reakce.“

Dnes jsme pro vás našli zajímavý videoexperiment, který potvrdí nebo vyvrátí následující: je to mýtus, že vybitá baterie může způsobit selhání generátoru, nebo je to naprostá pravda? Takže tady je video:

Video převzato z kanálu YouTube Engineering Explained

Než se na to ale podíváme, vysvětlíme si podstatu experimentu. Mimochodem, nebojte se toho, že video je v angličtině, vysvětlíme si hlavní body zkušenosti a argumenty inženýra.

Takže otázka je v popisu pod videem:

Co dělat, když je autobaterie vybitá? Je v pořádku jen naskočit do auta a odjet, nebo je lepší použít nabíječku, než se spoléhat na alternátor, že dobije baterii?

V tomto videu vyzkoušíme parametry elektrického systému vozu, abychom zjistili vliv provozu s vybitou baterií v porovnání s provozem s nabitou baterií. Podíváme se na napětí baterie (zapnutí a vypnutí motoru), napětí generátoru, proud a teplotu generátoru. Může vybitá baterie způsobit přehřátí generátoru? To se dozvíme na videu!

1. Experiment: Baterie je nabitá

Auto je nastartované za studena. V nečinnosti po dobu 5-7 minut, před spuštěním zkontrolujte napětí baterie. Po nastartování se změří napětí na generátoru a na baterii a také proud generovaný generátorem a jeho teplota pomocí magnetického teploměru.

Napětí na nabité baterii před nastartováním motoru: 12.92 V.

Po 5 minutách volnoběhu byly získány následující výsledky:

První sloupec: “Čas”, “Napětí baterie”, “Napětí generátoru”, “Proud generátoru” a “Teplota generátoru ve stupních Celsia”.

Jak můžete vidět, v prvním scénáři byla při nečinnosti napětí baterie a generátoru velmi blízko, s mírnou výhodou v napětí pro generátor.

Síla proudu během nečinnosti postupně klesala z naměřených hodnot během pěti minut 15.25 13.20 na.

Teplota generátoru, poslední řádek, se zvýšila 10.9 °C až 23.1 °C.

Poté jeďte po 20minutové trase a proveďte opakovaná měření (poslední sloupec zcela vpravo)

Jak vidíte, teplota stoupla na 42.5 °Ca zesilovače klesly na 12.9.

Konečná kontrola nabití baterie po vypnutí zapalování neukázala žádný pokles – zůstalo stejných 12.92 voltů.

2. Experiment: Baterie je vybitá

Všechny výše popsané testovací podmínky jsou zachovány, jediný rozdíl je v tom, že se baterie zcela vybije pomocí palubního zařízení. Ke spouštění motoru se používá startovací zařízení.

Budou se data lišit? Odpověď se dozvíte právě teď.

Napětí na nabité baterii před nastartováním motoru: 9.34 V.

Po 5 minutách volnoběhu byly získány následující výsledky:

Malé rozdíly v napětí baterie (v druhém případě je o tucet nebo dvě nižší) a napětí produkovaném generátorem (je o pár setin vyšší než v prvním experimentu s nabitou baterií) jsou okamžitě viditelné.

Proud generovaný generátorem se však výrazně zvýšil na hodnoty 55-61.8 A během prvních pěti minut provozu na volnoběh. Připomeňme, že v prvním experimentu nepřesáhla 16 Ampérů.

Zvýšení množství náboje vedlo ke zvýšenému zahřívání generátoru – až 39 stupňů při volnoběhu. Nárůst teploty se odráží v grafu:

Po jízdě po trase se napětí nezměnilo, ale proud a teplota vzrostly oproti předchozímu testu z 12.9 na 40.5 Ampér a ze 42.5 na 66.2 °C.

Překvapivé výsledky ukázala i závěrečná kontrola nabití baterie po vypnutí zapalování – požadovaných 12.82 Voltů. A to po pouhé půlhodině jízdy!

Může tedy vybitá baterie způsobit přehřátí generátoru?

Nakonec je odpověď „ano, může“. Ale musí být splněny nějaké podmínky. Jde o to, že test byl proveden na začátku jara a venku byly mrazy, takže generátor měl skvělou příležitost se ochladit. Pokud by bylo venku horké léto, vnitřní součásti generátoru by se zahřívaly podstatně více, což by zvýšilo pravděpodobnost poruchy.

Pokud si tedy všimnete, že auto špatně startuje nebo je baterie zcela vybitá, nabijte ji nebo kupte novou. Tímto způsobem ochráníte generátor před poruchou. Pokud bezpodmínečně musíte jet a není čas se problémem zabývat, není nic špatného na tom, když jedete jeden den s „vybitou“ baterií. Ale za předpokladu, že se poté budete o nabíjení starat.