چرا باتری خودروی برقی در زمستان زود خالی می‌شود؟

خودروهای برقی با حذف موتور احتراقی داخلی، منبع اصلی گرمایش کابین در خودروهای سنتی را از دست داده‌اند. در خودروهای بنزینی یا دیزلی، گرمای موتور از طریق رادیاتور و سیستم خنک‌کننده به بخاری کابین منتقل می‌شود و این گرما تقریباً رایگان است؛ زیرا محصول جانبی احتراق سوخت است. اما در خودروهای برقی، هیچ موتور احتراقی وجود ندارد تا گرمای اضافی تولید کند؛ بنابراین برای گرمایش کابین باید از انرژی ذخیره‌شده در باتری اصلی استفاده شود.

نحوه کار بخاری‌های المنتی PTC

به گزارش خبرآنلاین، رایج‌ترین سیستم گرمایش در خودروهای برقی، بخاری‌های المنتی با ضریب دمای مثبت (Positive Temperature Coefficient یا PTC) است. این بخاری‌ها از المان‌های سرامیکی یا فلزی ساخته شده‌اند که با عبور جریان الکتریکی، مقاومت آن‌ها افزایش می‌یابد و گرما تولید می‌کنند.

جریان DC باتری اصلی (معمولاً ۴۰۰ یا ۸۰۰ ولت) به اینورتر یا کنترلر بخاری ارسال می‌شود. المان‌های PTC با مقاومت متغیر، جریان را به گرما تبدیل می‌کنند. ضریب دمای مثبت باعث می‌شود با افزایش دما، مقاومت بیش‌تر شود و جریان کم‌تر کشیده شود؛ این ویژگی ایمنی بالایی دارد و از بیش‌گرمایش جلوگیری می‌کند. هوا توسط فن از روی این المان‌ها عبور می‌کند و گرم‌شده به کابین فرستاده می‌شود. قدرت بخاری‌های PTC معمولاً بین ۵ تا ۷ کیلووات است و در دماهای زیر صفر، می‌تواند تا ۱۰ کیلووات هم برسد.

مزایا و معایب سیستم المنتی

این سیستم ساده، ارزان و قابل اعتماد است، اما راندمان آن حدود ۹۵-۱۰۰ درصد است؛ یعنی تقریباً تمام انرژی الکتریکی به گرما تبدیل می‌شود، اما هیچ گرمای اضافی از جای دیگری تأمین نمی‌شود. در نتیجه، برای گرم کردن کابین در دمای زیر صفر، خودرو ممکن است ساعتی ۵-۷ کیلووات‌ساعت انرژی مصرف کند که مستقیماً از باتری کم می‌شود.

دلایل فنی مصرف بالاتر باتری در زمستان

مصرف بالاتر باتری در زمستان چند دلیل فنی دارد. گرمایش کابین مستقیماً ۵-۷ کیلووات انرژی می‌کشد که معادل ۲۰-۳۰ درصد برد در رانندگی شهری است. در دمای پایین، باتری لیتیوم-یون کارایی خود را از دست می‌دهد و خودرو باید باتری را گرم کند تا شارژ و دشارژ بهینه باشد؛ این کار هم انرژی مصرف می‌کند. هوای سرد چگال‌تر است و ضریب درگ را افزایش می‌دهد. راندمان پایین‌تر موتور و اینورتر در سرما نیز نقش دارد. استفاده از امکانات مثل گرمکن صندلی، فرمان و شیشه‌ها نیز انرژی بیش‌تری می‌گیرد.

نتیجه این است که برد واقعی در زمستان گاهی ۳۰-۴۰ درصد کم‌تر از تابستان می‌شود. برای مثال، یک خودرو برقی با برد ۵۰۰ کیلومتر در تابستان، در زمستان ممکن است فقط ۳۰۰-۳۵۰ کیلومتر برد داشته باشد.

خط‌ ونشان بانک مرکزی برای بانک‌های ناتراز و رقابت ناسالم

بیشتر بخوانید:

نکاتی که باید برای رانندگی در زمستان رعایت کرد

تماشاخانه

حال دل؟ «خون شد و دم به دم  از مژه می‌چکانمش» / یاد جانباختگان دی ماه خونین با شعر سعدی و ابتهاج و صدای شجریان

دو دقیقه از سینمای ناب داریوش مهرجویی ؛ چگونه سوگ فردی، دسته جمعی می‌شود (تماشا کنید)

فیلم های دیگر