Tuulilasi

E-Golfin tankki tyhjäksi ja täyteen – 2,09 €

E-Golfin tankki tyhjäksi ja täyteen – 2,09 €

24,2 kilowattitunnin akuston lataaminen vei 26,08 kilowattia energiaa – latauselektroniikka ja akun sisäinen vastus aiheuttavat häviöitä.
Teksti Vesa Linja-aho
Kuvat Vesa Linja-aho
Mainos

Sähköautoissa ilmoitetaan tavallisesti akun kapasiteetti kilowattitunteina sekä toimintasäde NEDC-syklin perusteella. E-Golfilla nämä arvot ovat 24,2 kilowattituntia ja 190 kilometriä. Tai kulutuslukemana ilmaistuna 12,7 kWh / 100 km.

Kokeilin uteliaisuuttani, paljonko akun lataaminen tyhjästä täyteen vie energiaa: lataustapahtumaan kun liittyy erilaisia häviöitä: latauselektroniikan häviöt sekä akun sisäisestä resistanssista johtuvat lämpöhäviöt.

Ajoin ensin täyden akun tyhjäksi ajamalla moottoritietä 120 kilometrin tuntinopeutta Lohjan ABC:lle ja takaisin ja sitten pyörimällä kodin lähistöllä kunnes toimintasäde näyttää nollaa. "Tyhjän" voisi määritellä myös siten, että ajetaan kunnes auto ei enää liiku, mutta kun puhutaan käytössä olevasta kapasiteetista, niin lienee rehellisempää vetää tyhjän raja tähän. Edellisen kokeilun mukaan auto kyllä liikkuu viitisen kilometriä vielä tämän jälkeenkin.

Sitten laitoin auton laturiin pihapistorasiaan kulutusmittarin kanssa. Kun akku oli täysi ja lataus päättynyt, sähköä oli kulunut 26,08 kilowattituntia, eli pari kilowattituntia enemmän kuin akuston nimelliskapasiteetti. Ja kun sähkö (siirtomaksuineen ja veroineen) maksaa noin 8 senttiä kilowattitunnilta, täysi tankillinen maksaa 2 euroa 9 senttiä. Ja tällä pääsi moottoritiellä noin sata kilometriä. Yleinen "hihavakio" sähköauton polttoainekuluille, 2 euroa / 100 kilometriä, on siis sangen paikkansa pitävä. Ja jos ajaa lämpimällä säällä ja alle 120 kilometriä tunnissa, pääsee vielä edullisemmin. Tässä kokeilussa ulkoilman lämpötila vaihteli kuuden ja kymmenen plusasteen välillä. Ohjaamon lämmitys oli päällä, 22 asteeseen asetettuna.

Lataus kesti sen mitä luvattiinkin: 6 tunnin latauksen jälkeen varaustaso oli reilu 60 % ja 8 tunnin jälkeen 80 %. Lataus oli valmis noin 12 tunnissa. Alkuvaiheessa latausteho oli 10 A x 230 V = 2,3 kilowattia, ja viimeiset prosentit ladataan pienemmällä teholla kennojen tasapainottamiseksi.

Sen sijaan jäin miettimään auton ajotietokoneen ilmoittamia kulutuslukemia: kun olin palannut akku tyhjänä pihaan, mittarissa oli 108 ajettua kilometriä ja keskikulutus 18,6 kWh sadalla. Eli tuon mittarin mukaan täydessä akussa oli energiaa vain 18,6*108/100=20,1 kWh. Lohjan ABC:llä kilometrijä oli kertynyt 49 ja keskikulutus oli 21 kWh sadalla ja akun varaustila 55 %. Tästä tulisi akun energiamääräksi 21*49/100/(1-0,52)=21,4 kWh. Tähän keksin äkkiseltään muutaman selityksen:

  • Kulutusmittari laskee moottorille menevän energian, eikä ota huomioon invertterin ja akuston häviöitä 
  • Kulutusmittari "vetää kotiinpäin" (mikä on täysin tavallinen ilmiö polttomoottoriautoissakin – kuten Markku Ikonen erinomaisessa kirjassaan (s. 180-181) toteaa)

Tämä siis näin kertakokeiluna. Vakavammat mittauksethan pitää aina toistaa useamman kerran ja käyttää tarkkoja ja kalibroituja mittalaitteita. Kuulen mielelläni lisää muiden sähköautojen vastaavista mittauksista – esimerkiksi B-Mersu olisi mielenkiintoinen tsekata. Systemaattisesti mittaamalla näistä saisi mielenkiintoisen opinnäytetyön. Myös vaikutukset sähköverkkoon päin olisi mielenkiintoista tietää: minkämuotoista virtaa laturi ottaa (harmonisten määrä) ja millaisella tehokertoimella?

Julkaistu: 29.12.2015