Nieuwe woorden en concepten zijn een vanzelfsprekend onderdeel van elke nieuwe autotechnologie die er geïntroduceerd wordt. Weet jij bijvoorbeeld nog dat je iemand moest uitleggen wat een turbo was? Auto’s op brandstof bestaan al zo lang dat bijna iedereen er wel de belangrijkste termen van begrijpt.
Maar de nieuwe elektrische auto (EV) zijn heel anders dan de brandstofauto’s. En zelfs nog zo nieuw dat een deel van de terminologie die er momenteel gebruikt wordt niet echt goed wordt begrepen. Gelukkig zijn wij er van detechtrends.nl om jou te helpen een EV expert te worden!
We hebben hier voor jou een mini EV gids met de zeven belangrijkste termen die jij zeker wilt kennen om de allerbelangrijkste elementen van een elektrische auto te begrijpen. En er daarna net zo zelfverzekerd over te praten als dat je dat al over een conventionele auto deed.
De accu (batterij)
De accu van een elektrische auto bestaat uit modules, die in wezen pakketten zijn van vele afzonderlijke cellen die met elkander verbonden zijn. Deze modules worden vervolgens met elkaar verbonden om zo een accupakket te vormen.
Dit pakket is meestal in een grote metalen doos ondergebracht met connectoren voor zowel stroom als koelvloeistof. Wat nodig is om het in het optimale werkbereik te houden.
Zo’n accu kan behoorlijk wat wegen en bij de meeste elektrische auto’s is dit pakket bijna net zo breed als de auto, maar is veelal maar 30 cm hoog. Die grote hoeveelheid massa die zich aan de onderkant van een auto bevindt, biedt een EV een laag zwaartepunt. Iets dat het hanteren van de auto bevordert.
Het vermogen
Elektrisch vermogen wordt in kilowatt gemeten (één kilowatt is gelijk aan 1.000 watt). De afkorting hiervan is kW. Om een idee te krijgen van hoeveel energie dat is, kun je aan de oude gloeilampen denken. Die waren veelal 60, 75 of 100 watt.
Eén kilowatt komt overeen met 1,34 pk. Een EV motor met een vermogen van 100 kW heeft dus 134 pk. De meeste fabrikanten zetten het vermogen van hun voortstuwingssystemen echter van kW naar pk’s om. Om het zo makkelijker voor hun klanten te maken om dit te begrijpen.
De batterij capaciteit
Je kunt de accu van een voertuig met een benzinetank vergelijken. Hier wordt immers de energie opgeslagen. De energiecapaciteit van een accu wordt in kilowattuur (kWh) gemeten. Dat is hoeveel vermogen (in kilowatt) dat gedurende een bepaalde periode (in uren) geleverd kan worden.
Een accu met een capaciteit van 80 kWh kan bijvoorbeeld een uur lang 80 kW (107 pk) leveren. Dat klinkt misschien niet veel, maar de voertuigen van vandaag gebruiken slechts een fractie van hun beschikbare vermogen om zich in het normale verkeer te verplaatsen.
Om deze reden kan die auto vele uren en kilometers op haar 80 kWh accu rijden voordat deze opgeladen moet worden.
Hoewel diezelfde accu theoretisch ook 800 kW (1.073 pk) gedurende zes minuten zou kunnen leveren. Zijn er fysieke en chemische grenzen aan hoeveel piekvermogen een accu leveren kan. Het piekvermogen van een EV wordt dan ook over het algemeen beperkt door hoeveel vermogen de accu kan leveren. Dus niet door de beperkingen van de elektrische motoren.
De WLTP actieradius
Het geschatte actieradiusgetal van de WLTP (World Harmonized Light Vehicle Test Procedure) voor hoe ver een elektrische auto op een enkele lading kan rijden, is van exact dezelfde wetenschappelijke laboratoriumtest afkomstig die al tientallen jaren op brandstofauto’s wordt toegepast.
Deze wereldwijd toegepaste WLTP meting is de opvolger van de EPA en NEDC, die daarvoor respectievelijk in de Verenigde Staten en Europa gebruikt werden. De EV wordt hierbij op een rollenbank geplaatst die de rijomstandigheden op de weg nabootst en gedurende een bepaalde tijd op de vereiste snelheden rijdt.
Een EV is echter veel energiezuiniger bij lagere snelheden. Dus in de praktijk zal het over het algemeen haar actieradius in de stad overschrijden. Maar daar niet bij hoge snelheden op de snelweg aan voldoen.
De efficiëntie
Als de EV een accu van 50 kWh heeft en haar actieradius 250 kilometer is, zal hij 5 kilometer per kWh afleggen. Dit is de wiskunde formule daarvan: EV-bereik ÷ kWh batterij capaciteit = km per kWh. Simpel gezegd is hoe hoger het aantal kilometers per kWh, hoe efficiënter de batterij is.
Het is echter belangrijk om op te merken dat deze actieradius in kilometers af kan wijken. Er zijn per slot van rekening veel factoren die op de actieradius van een elektrische auto van invloed zijn. Waaronder de capaciteit van de accu, de temperatuur en de snelheid waarmee het voertuig rijdt. Plus veel EV’s laden hun accu ook een beetje door middel van regeneratief remmen op.
De oplaadsnelheid
Deze informatie is een beetje ingewikkeld maar toch waardevol om te weten. Want net zoals een accu in de loop van de tijd met een bepaalde snelheid een bepaald vermogen in kilowatt levert. Kan het ook met een bepaalde snelheid opgeladen worden.
Deze oplaadsnelheid is van drie factoren afhankelijk. En die kunnen allemaal een verschillend oplaadniveau hebben. We hebben het dan over de maximale laadsnelheid van de accu (wordt door de vermogenselektronica van de auto geregeld), de hoeveelheid stroom die de boordlader kan verwerken, en het vermogensniveau van de oplaadapparatuur.
De meeste elektrische auto’s worden nu thuis opgeladen, iets wat meestal ‘s nachts gebeurt. Sommige EV eigenaren kunnen de auto ook overdag op het werk opladen. Beide soorten opladen worden veelal via ‘AC’ opladen gedaan. In Europa gebeurt dit meestal via een type 2 oplader. Dit is een speciaal thuislaadstation met een eigen 240 volt stroomcircuit.
Het opladen met een type 2 lader van Acculaders.nl gaat niet alleen veel sneller dan een type 1 lader, maar is ook een stuk veiliger. Want een type 1 lader maakt van een standaard stopcontact thuis gebruik. Die zo snel overbelast kan worden en dus ook brand kan veroorzaken!
Het opladen met een type 2 oplader kan tot een bereik tot 40 km per uur oplopen. Dit is grotendeels van het vermogen van de ingebouwde oplader van de auto afhankelijk, die van 3,3 tot 19,2 kW kan variëren.
De rekensom is vrij eenvoudig: een batterij van 80 kWh die met 8,0 kW wordt opgeladen. Kan in ongeveer 10 uur van helemaal leeg naar compleet vol gevuld worden. Hoewel je nog wel ongeveer 10 procent bij dat cijfer moet optellen om met mogelijke fluctuaties tijdens het laadproces rekening te houden.
De snelste manier om een EV op te laden is door een DC snellader erop aan te sluiten. Mits jouw EV die mogelijkheid heeft, maar bijna alle nieuwe modellen bieden die mogelijkheid. Deze krachtige snelladers zijn echter van het soort waartoe je enkel op openbare locaties toegang hebt. Want je kunt zo’n DC snellaadstation niet thuis laten plaatsen.
Veel nieuwe elektrische automodellen kunnen ten minste 100 kW aan, vaak zelfs 150 tot 200 kW. En sommige kunnen gedurende een korte periode zelfs tot 350 kW accepteren! Die hoge laadsnelheden worden echter niet gedurende de hele laadcyclus volgehouden.
Wat betekent dat een auto die met 350 kW kan opladen, alleen zo snel kan opladen als de accu bijna leeg is. En dan alleen voor 10 tot 20 procent van de oplaadcyclus. Voorbij dat punt zal het de oplaadsnelheid beginnen te vertragen om de accu zo te beschermen. Want dit snel opladen produceert veel warmte. Iets wat een grote vijand van de levensduur van de accu is.
De motor
Deze is makkelijk en misschien ook wel het leukst, want dit is waar alle paarden van de paardenkrachten wonen. Vrijwel elke EV heeft één, twee of, in zeldzame gevallen, drie of zelfs vier elektromotoren die de wielen ervan aandrijven.
Het is gebruikelijk dat de standaard EV’s met één motor aanbieden. Die drijven de achterwielen van deze modellen aan. De duurdere modellen worden vaak met een extra motor geleverd die de vooras aandrijft. Maar er bestaan ook modellen waarbij precies het tegenovergestelde het geval is.
Een EV motoren is gewoon een veel grotere, sterkere en krachtiger versie van de vele kleinere motoren in brandstofauto’s. Ze drijven met deze motoren echt alles aan. Er zijn drie verschillende typen elektromotoren, maar ze hebben allemaal hetzelfde effect: ze halen de energie uit de accu en gebruiken dit om de wielen aan te drijven.
Al deze elektromotoren hebben de neiging om bij nul toeren al hun maximale koppel te leveren! Daarom voelen ze direct vanaf het moment dat ze beginnen te draaien en daarna bij bijna elke voertuigsnelheid zo responsief aan. Dit zeker in vergelijking met brandstofmotoren. Ze leveren bovendien een enorm vermogen voor hun fysieke grootte in vergelijking met verbrandingsmotoren.
Zo, nu kun jij je na het lezen van al deze boeiende en leerzame informatie ook al een klein beetje een EV expert noemen!
