Jokamies testaa: Teslan akun lämmittäminen talvella

Talvipakkasten saapuminen on ihmetyttänyt monia sähköautoilijoita, kun pikalaturilta ei olekaan saanut sähköä kesäisillä tehoilla. Kylmä akku ei ota lämpöä vastaan samalla lailla kuin lämmin, jolloin latausnopeus voi jäädä reilustikin totutusta. Sähköauto on erittäin energiatehokas, eikä hukkalämpöä synny samalla tavalla kuin polttomoottoriautoissa.

Etenkin Teslan Superchargerien suuren lataustehon laskeminen on herättänyt keskustelua. Omassakin autossa olevan BT85 akun latauskäyrää (käytössä Model S 85 -autoissa) on säädetty moneen suuntaan viimeisimmissä päivityksissä, ja moni on havainnut lataustehon laskeneen etenkin kylmällä ladatessa. Päätin kokeilla, miten nopeasti kylmä akku lämpenee latauskuntoon, ja onko kyse latauskäyrästä vai talvesta.

Lisätietoa uudesta latauskäyrästä muuten löytyy Teslalla Madridiin -juttusarjan ensimmäisestä osasta.

Lähtötilanne: -7C pakkasta


Liikkeelle lähtiessä auto oli ollut yön yli pysäköitynä ilman latausjohtoa, jotta päästäisiin liikkeelle kylmällä akulla. (Sen verran olin kuitenkin mukavuudenhaluinen, että lämmitin matkustamon etukäteen, mikä varmasti näkyi pienenä nousuna akunkin lämmössä.) Luin akun tiedot monipuolisella Scan my Tesla -sovelluksella, joka kertoi akkukennojen keskilämpötilan olevan pari astetta pakkasen puolella. Suuntasin kohti 25 km päässä sijaitsevaa K-latauksen pikalaturia, ja tavoitteena oli lämmittää akku tällä matkalla riittävän lämpimäksi, jotta auto ottaisi vastaan maksimin 44-45 kW tehon mitä CHAdeMOsta saa.

Lähtiessä regenerointi oli kokonaan poissa pelistä. Tylsä juttu, kun aluksi lasketeltiin kilometrin verran alamäkeä. Tulipa herkisteltyä jarrut!

Jokamies - Regen päälle
Regen lähti päälle kennojen keskilämmön noustua 4 asteen yläpuolelle. Scan My Tesla -sovellus paitsi antaa monipuolista tietoa ajon aikana, myös kertoo akun kunnosta. KUVA: Joose Luukkanen





Valitsin reitin, jossa oli reilusti kiihdytyksiä. Ensimmäinen oli 0-100 väli (vedin vähän yli), jolloin akku lämpeni heti 2-3 astetta. Seuraavan kiihdytyksen jälkeen regen aloitti toimintansa akkukennojen keskilämmön noustua 4 asteeseen (raja voi olla myös kylmimmän kennon 3 tai lämpimimmän kennon 5 astetta).

Poistuin moottoritieltä nopeuden regenillä hiljentäen (sekin lämmittää) ja kiihdytin rampista alle neljästäkympistä reiluun rajoitusnopeuteen (jätetään tarkka lukema kertomatta nettiniuhottajien takia). Kahden toiston jälkeen akkujen keskilämpö nousi 19 asteeseen ja regenin viivat katosivat kokonaan.

Ajoin loppumatkan tavallista ”ennakoimattomammin”, eli hiljensin hitaampien perään regenillä yleensä käyttämäni rullaamisen sijaan. Vasemman kaistan vapauduttua kiihdytin täysillä takaisin marssinopeuteen. Tällä keinolla lämmöt nousivat vielä pykälän ja laturille tullessa akkukennojen keskilämpö oli 22 astetta.

Jokamies - Regen katkoviiva
Teslan mittariston oikeassa laidassa näkyy selkeä tehomittari, joka kertoo sillä hetkellä käytössä olevan tehon: yläpuoli tarkoittaa kulutusta ja alapuoli jarrutusenergian talteenottoa eli regenerointia. Nyt kuvassa näkyvä katkoviiva ilmoittaa rajoitetusta regeneroinnista, joka johtuu talvella akun kylmyydestä. (Myöskään 100% ladattu akku ei voi vastaanottaa lisää energiaa, eli myöskään täyteen ladattuna auto ei regeneroi). Katkoviiva laskeutuu alaspäin akun lämmetessä ja katoaa kokonaan akun lämmettyä 19 asteeseen. KUVA: Joose Luukkanen

Lataus onnistui nopeasti

Lämmittäminen kulutti reilunpuoleisesti akkua, jota oli latauksen alkaessa jäljellä 11%. Näin pienellä varauksella CHAdeMO ei anna maksimitehoa Teslan BT85 -akkuun, koska akkujännite on niin matala. Lataus alkoi kuitenkin ihan kohtuullisella 37 kW teholla, mikä on itse asiassa tismalleen sama kuin kesällä ylös kirjaamani nopeus.

Lähdin ostoksille ja jätin auton latautumaan seuraten tilanteen kehittymistä kännykällä. Kun tarkistin tilanteen 13 minuuttia myöhemmin, oli akussa 24% ja latausteho aika lailla maksimi mitä CHAdeMOsta saa: 44 kW. Kun palasimme ostoksilta tunnin ja 17 minuutin päästä, oli akussa 80% varaus ja akuston keskilämpötila jo 30 astetta. Latausteho oli laskenut 30 kW tasolle, mikä on reilusti pienempi kuin kesällä kirjaamani 38 kW 80% tasolla. On mahdollista, että vielä 30 asteinenkin akku hidastaa pikalatausta suurella varaustasolla. Asia on tarkistettava lataamalla vielä kuumemmalla akulla.

Keskimääräinen latausteho oli kuitenkin 41,5 kW, mikä on hieman alakanttiin ripeän alun (44 kW latausteho) perusteella. Toisaalta lopputulos on vielä linjassa kesäisten Baltian CHAdeMO-latausten kanssa, joten tulos ei ole katastrofi. Kenties CHAdeMO-latauksenkin kanssa kannattaa siirtyä lataamaan tyhjempää akkua kuin aiemmpin?

Jokamies - Latauksen yhteenveto
Lataus venähti reilun tunnin mittaiseksi. Hintaa kilowattitunnille tuli 29 senttiä, eli 2-3 kertaisesti kotilataukseen nähden. KUVA: Joose Luukkanen

Akkua on lämmitettävä jos haluaa pikaladata

Testin perusteella on selvää, että kylmäksi jäähtynyttä akkua joutuu lämmittämään jo pikku pakkasellakin ihan tosissaan, mikäli haluaa jo lyhyen ajon jälkeen pikaladata mahdollisimman nopeasti. Akun lämmittämiseen CHAdeMO-nopeuksille tarvittiin 5-10 rivakkaa kiihdytystä, mutta Superchargerille saavuttaessa tämäkään ei olisi riittänyt. Yli 100 kW lataustehoja tavoitellessa akku olisi pitänyt saada vielä 10-15 astetta lämpimämmäksi 30-40 asteen välille.

Rauhallisessa ajossa 60-100 km/h tasanopeudella akku ei yksinkertaisesti lämpene riittävästi pikalatausta varten, vaikka ajomatka olisi yli 100 kilometriä. Tasanopeudella 110 cruisessa kylmä akku lämpenee edelleen t-o-d-e-l-l-a hitaasti (range mode ei ollut päällä). Superchargerille ajaessa Tesla kytkee akun lämmityksen päälle, toisin kun tämän esimerkin tilanteessa, joten tämän skenaarion tutkiminen vaatii erillisen testin.

Lämpöongelmat eivät koske laturiin kytkettyä autoa, koska akunhallintajärjestelmä pitää akun lämpimänä kovillakin pakkasilla. Kotilataajan tilanne reissuun lähtiessä on siis mukavampi, mutta silti pakkasilla kannattaa tilanteen salliessa kiihdytellä rivakasti varmuuden (ja huvin) vuoksi, jos edessä on lataustaukoja.

Jokamies - Maksiminopeus
Akku kuumeni 25 kilometrin lämmittelyllä helposti riittävän lämpimäksi, jotta CHAdeMO-lataus onnistui maksiminopeudella. Kovilla pakkasilla akun ei voi olettaa lämpiävän normaaliajossa riittävän lämpimäksi edes pitkillä siirtymillä, mikäli liikkeelle lähdetään kylmällä akulla! KUVA: Joose Luukkanen

Havaintoja BT85 -akulle:

  • Regenerointi on poissa käytöstä akun keskilämmön ollessa alle 4 astetta

  • Regenerointi toimii vajaateholla akun lämmön ollessa 4-19 asteen välillä. Mitä lämpimämpi akku, sen suurempi regenerointi

  • Katkoviiva kertoo regeneroinnin tason, sen kadottua akun lämpö on 19 astetta

  • CHAdeMO -pikalatauksen voi olettaa sujuvan maksimiteholla (n. 44 kW) kun regeneroinnin katkoviivat ovat kadonneet

  • Supercharger -lataus ei onnistu vielä tällä lämmöllä sen suuremmalla teholla, vaan vaatii vielä tätäkin 10-15 astetta lämpimämmän akun

  • Akkua on pakko lämmittää kylmällä akulla liikkeelle lähtiessä, sillä energiatehokas sähköauto ei tuota riittävästi hukkalämpöä tasanopeutta ajaessa!

Akkulämpöjä voit seurata itse hankkimalla Scan my Tesla sovelluksen, bluetooth-lukijan ja sopivan välijohdon. Erinomaiset ohjeet Model S 85 -välijohdon rakentamiseen löydät Tessutellen -blogista. Itselläni on käytössä OBDLink MX bluetooth-dongle, joka päivittää lukemia huomattavasti nopeammin kuin halvimmat geneeriset mokkulat.

Joose Luukkanenhttp://sahkoautokirja.fi
Sähköautoileva Huippumyyjä tarinoi Teslan ratin takaa matkakokemuksia ja raportoi uusista jutuista sähköautorintamalla. Syksyllä 2020 Alfamer julkaisee Joosen kirjan Sähköautoista.

Videot

Uusimmat

Tässä naamassa riittää sulattelemista – uuden BMW 4-sarjan ensimmäiset kuvat vuosivat julkisuuteen

BMW:n klassinen munuaismaski on muuttunut viime vuosina yhä suuremmaksi erityisesti isojen mallien, kuten 7-sarjan ja X7:n keulalla. Ne eivät...

Citroën aikoo haastaa jälleen Audin ja BMW:n – uusi iso kissa on tulossa ensi vuonna

Citroënilla on upea historia taikamaton lailla leijuvien isojen mallien suhteen. Niiden sarja alkoi vuonna 1955 esitellystä DS:stä ja päättyi...

James Bondin Aston Martin DB5:ia saa jälleen suoraan tehtaalta – uutta klassikkoa ei pysty kuitenkaan rekisteröimään kadulle

Aston Martinin tunnetuin malli lienee klassinen DB5, joka debytoi vuoden 1964 Goldfingerissä James Bondin menopelinä. Britti-GT:n valmistus päättyi vuonna...

Tämän Volvon selviytymisen salaisuus: Manuaalivaihteisto ja väärä väri.

Toisin kuin Suomessa, Pohjois-Amerikassa Volvo on aina ollut vaihtoehtoauto. Rapakon takana Volvon farkut ovat edelleen tunnetuimpia pitkäkattoja. Siitä lähtien kun...

Tämä auto jatkaa yli 50-vuotisia perinteitä uusin eväin – Mersun E-luokan coupé ja cabriolet saivat faceliftin

Mercedeksen keskiluokan coupé astui näyttämölle ensimmäistä kertaa jo vuonna 1969, kun W114-mallisarjan kaksiovinen versio esiteltiin. Tällä hetkellä tarjolla on...

Suosittelemme

Tänään ranteessa: Bell & Ross BR 03-92 Diver Black Matte

Ranskalainen Bell & Ross on osoittanut viime vuosien aikana kuuluvansa markkinoiden kiinnostavimpiin kellonvalmistajiin, joka...

Esittelyssä maailmanmatkaajan kello: Citizen Satellite Wave GPS Eco-Drive

Kellovalmistaja Citizenin historia alkoi jo vuonna 1918, kun Shokosha Watch Research Institute -kellotehdas perustettiin...