Näin sähköauto toimii talvella

Käyttämällä sähköautoa oikein pidät pyörät pyörimässä ympäri vuoden. Sähköauton toiminta Suomen kylmimmässä talvessa mietityttää usein sähköauton hankintaa harkitsevaa. Sähköautot toimivat pakkasessa kuitenkin usein paremmin kuin polttomoottorilla kulkevat vastineensa, kunhan muistaa muutaman perusasian.

Teksti ja kuvat: Virran vierasbloggaaja Tuomas Sauliala

Kylmyys laittaa kaiken teknologian koville. Kännyköiden akut hyytyvät, voiteluöljyt jähmettyvät ja tienpinnat muuttuvat lumen ja jään myötä liukkaiksi. Talven aiheuttamia oireita kuitenkin hoidetaan monin tavoin. Kännykän voi upottaa lämpimään taskuun, moottoriöljyn voi vaihtaa notkeampaan ja teitä aurataan, harjataan, suolataan ja hiekotetaan.

Sähköauto kärsii talvesta siinä missä muutkin kulkupelit, mutta ehkä eri tavalla kuin aluksi voisi ajatella.

Sähköauton moottori ei kärsi kylmästä lainkaan ja auto lähteekin lämpötilasta riippumatta aina samalla tavalla liikkeelle.

Sähköauton herkkä paikka on iso ajoakku. Jäähtyessään sen kyky antaa energiaa ulos heikkenee, mikä heikentää auton suorituskykyä ja hidastaa latausta. Kylmän akun aiheuttama ongelma on kuitenkin helppo ratkaista lämmityksellä. Kaikissa moderneissa sähköautoissa on akuston lämmitys, joka estää akustoa jäähtymästä liikaa.

Lämmityksen hintana on lisääntynyt sähkönkulutus. Sähköä tarvitaan akkupaketin lämmityksen lisäksi myös matkustamon lämmitykseen. Polttomoottoriautoista poiketen sähköauton akuston ja moottorin tuottama hukkalämpö ei riitä lämmittämään auton sisätiloja. Monessa sähköautossa on ilmalämpöpumppu, joka parantaa merkittävästi lämmityksen hyötysuhdetta viileillä keleillä ja pikkupakkasilla. Niinpä kylmän aiheuttama kantaman pieneneminen alkaa näkyä toden teolla vasta reilusti kylmällä säällä.

Ennakkolämmitä verkkovirralla

Pakkasen aiheuttama sähkönkulutuksen kasvu leikkaa auton kantamasta tyypillisesti 15-30 %. Kantamaa voi kuitenkin parantaa ennakkolämmittämällä auto latauslaitteeseen kytkettynä. Tällöin akuston ja matkustamon lämmittämiseen käytettävä energia otetaan latauslaitteesta, jolloin akuston energiaa säästyy ajamiseen. Monet sähköautot voi myös ohjata matkapuhelinsovelluksella lämmittämään auton ennakkoon, eli auton luo ei tarvitse mennä painamaan lämmitysvipuja.

Auton lämmitys voi hetkellisesti ottaa jopa viidestä seitsemään kilowattia sähkötehoa, mikä vastaa noin 2-3 kertaisesti sitä tehoa mitä tavallinen pistorasia pystyy antamaan.

Auton kannattaakin olla kytkettynä riittävän tehokkaaseen standardin mukaiseen latauslaitteeseen, jotta ennakkolämmitys ei syö auton akuston varausta.

Pidemmän matkan ajossa pikalatausajat kasvavat kahdesta suunnasta: Lisääntynyt energiankulutus vaatii enemmän latausta, mutta myös akuston kyky ottaa vastaan suuria tehoja heikkenee kylmässä. Autojen lämmönhallinta optimoi akun lämpötilaa tyypillisesti ajamista varten, mutta kunnollisille lataustehoille akun olisi syytä olla lämpimämpi. Kovilla pakkasilla voikin käydä niin, että pikalatauksessa auton latausteho nousee hitaasti huippuarvoihin, koska akkua pitää aluksi lämmittää. Akku onneksi lämpenee myös luonnostaan pitkällä ajomatkalla. Jotkut sähköautot osaavat lisäksi lämmittää akkua sopivasti, kun navigaattoriin on asetettu kohteeksi pikalaturi.

Talvi on pikalatausasemillekin haaste. Erityisesti latausliittimiin kertyvä jää voi estää latauksen kokonaan. Onkin tärkeää asettaa aina latauskaapeli kunnolla paikalleen latauslaitteeseen latauksen päätyttyä, jotta sadevesi ei pääse kertymään liittimeen. Tavallisesti pakkanen ei kuitenkaan hetkauta pikalatureita: esimerkiksi Hyundai Kona Electricin talvisessa koeajossa kaikki pikalatauslaitteet toimivat 10-20 asteen pakkasesta huolimatta hyvin.

Tavallaan sähköauto onkin paras mahdollinen talviauto, erityisesti jos autolla ajettavat päivittäiset matkat sujuvat yön yli tehdyllä latauksella. Se käynnistyy aina ongelmitta ja kulkee vaivatta. Ennakkolämmityksen ansiosta ikkunoita ei tarvitse koskaan rapsutella jäästä. Liikkellelähdöt liukkailla ovat helpompia tasaisesti paikaltaan vääntävän sähkömoottorin ansiosta. Sähköautoa ei tarvitse ikinä tankata kohmettunein sormin. Ja koska lämmitys tehdään sähköllä, alkaa lämpöä virrata matkustajien iloksi heti kun halutaan.

Perehdy sähköauton lataamiseen  - lataa oppaamme sähköauton lataamisesta julkisilla latauspisteillä.

Tuomas Sauliala on tutkinut sähköistä liikennettä Suomessa ja Euroopassa vuodesta 2013 alkaen. Tuomaksen erityisalaa ovat sähköautot, latausjärjestelmät sekä autonomisen auton teknologiat ja ajamisen avustimet. Näkökulma on tieteellinen ja omiin kokemuksiin perustuva. Tuomaksen taustalla ovat sekä sähkö- että tietoliikennetekniikan opinnot sekä yli vuosikymmenen kokemus suomalaisessa teknologiateollisuudessa. Vaikka Tuomas ajaakin kotiseuduilla Helsingissä lähinnä polkupyörällä, liittyvät hienoimmat autoilukokemukset Saksan autobahnoihin, Itävallan alppeihin ja Lapin autioihin maanteihin. Tietysti sähköllä. Tuomaksen oma blogi löytyy osoitteesta autovouhotus.fi/oikosulku.