Een elektrische auto snellaadt meestal niet van leeg tot vol met één vast vermogen. Hij volgt een laadcurve. Die curve laat zien hoeveel DC-vermogen de auto accepteert terwijl de accu voller wordt.
Daarom kan een auto die met een piek van 200 kW wordt geadverteerd, tijdens een groot deel van de laadstop onder 200 kW blijven. De piek kan echt zijn en toch slechts een klein deel van het verhaal vertellen.
Hoe ziet een laadcurve eruit?
Stel je een grafiek voor. Het laadniveau loopt van links naar rechts en het laadvermogen van onder naar boven. De lijn kan aan het begin stijgen, een hoog deel bereiken en vervolgens in één of meer stappen dalen terwijl de accu voller wordt.
Er is geen enkele curve die voor alle elektrische auto’s geldt. Tests van Argonne bij productieauto’s lieten zien dat de vermogensprofielen van elkaar verschilden. Beginlaadniveau, accutemperatuur, voertuigontwerp en laadapparatuur beïnvloedden de uitkomst.
De auto beheerst de curve. De lader meldt wat hij kan leveren, maar het accumanagementsysteem bepaalt wat het pakket op dat moment kan accepteren.
Waarom daalt het vermogen wanneer de accu voller wordt?
Een accu snel laden veroorzaakt warmte en elektrochemische belasting. De auto bewaakt celspanning, accutemperatuur en andere omstandigheden en verlaagt de stroom wanneer dat nodig is om de accu binnen haar bedrijfsgrenzen te houden.
Die verlaging is vaak het duidelijkst bij een hoog laadniveau. In planningsonderzoek modelleert NREL voor voorbeeldcurves van voertuigen een aanzienlijke vermogensdaling rond 80% tot 85%. Dat is geen universele schakelaar op precies 80%: sommige auto’s bouwen eerder af, andere houden bruikbaar vermogen langer vast.
Het praktische punt is eenvoudig: het laatste deel van een DC-sessie kan onevenredig lang duren. Tijdens een reis kan eerder vertrekken en later korter laden sneller zijn dan wachten op een bijna volle accu.
Piekvermogen versus gemiddeld vermogen
Piekvermogen is het hoogste bereikte getal, vaak voor korte tijd. Gemiddeld vermogen is toegevoegde energie gedeeld door de sessietijd.
Stel dat een auto 50 kWh toevoegt in 30 minuten. Het gemiddelde vermogen binnen dat venster is dan 100 kW:
50 kWh ÷ 0,5 uur = 100 kW
De auto kan vroeg in de sessie 180 kW hebben aangetikt en daarna zijn afgebouwd. Beide cijfers kunnen juist zijn; het resultaat na 30 minuten vertelt meer over die stop.
Kijk bij het vergelijken van auto’s naar een van deze waarden:
- tijd van hetzelfde beginpercentage naar hetzelfde eindpercentage;
- toegevoegde energie in een vaste tijd;
- toegevoegd rijbereik in een vaste tijd, met een duidelijk vermelde verbruiksmethode; of
- gemiddeld vermogen berekend binnen hetzelfde laadvenster.
Vergelijk de tijd van 10% naar 80% bij de ene auto niet met 20% naar 80% bij een andere alsof de tests gelijk zijn.
Helpt een krachtigere lader altijd?
Alleen wanneer de lader de beperkende factor is. Een paal van 350 kW kan geen 350 kW in een auto dwingen die 120 kW vraagt. Een auto die veel vermogen kan accepteren kan ook trager laden bij een paal van 100 kW, omdat de paal dan de limiet is.
Ook het ontwerp van de locatie telt. Sommige locaties verdelen een vermogensbudget over connectoren. Het opschrift op een apparaat kan het maximum bij ideale beschikbaarheid tonen, geen belofte voor iedere bezette locatie.
Spanningscompatibiliteit kan bij sommige combinaties van auto en lader ook het vermogen beïnvloeden. Gebruik live-informatie van het netwerk en de compatibiliteitsrichtlijnen van de fabrikant bij een belangrijke laadstop.
Hoe veranderen temperatuur en voorconditioneren de curve?
Een koude of zeer warme accu kan minder vermogen accepteren. De auto kan energie gebruiken om het pakket te verwarmen of te koelen en de stroom beperken totdat omstandigheden verbeteren.
Sommige elektrische auto’s conditioneren de accu voor wanneer je in de ingebouwde navigatie een snellader kiest. Dit kan de auto helpen bij aankomst een beter deel van zijn laadcurve te bereiken. Het heft de grenzen van lader of accu niet op.
Navigeer in de auto naar de lader
Als je voertuig automatische accuvoorbereiding ondersteunt, kies dan de daadwerkelijke geschikte snellader als bestemming in de ingebouwde navigatie. Volg de voertuighandleiding; een adres of bedrijf in de buurt activeert mogelijk niet dezelfde functie.
Waarom kunnen twee sessies met dezelfde auto verschillen?
Het beginpercentage kan anders zijn, de accu kan kouder zijn, de lader kan minder vermogen beschikbaar hebben en de auto kan interieur of accu conditioneren. Ook een software-update of de staat van het pakket kan veranderen hoe het systeem het vermogen beheert.
Die variatie maakt niet elke uitkomst betekenisloos. Zij betekent dat één schermafbeelding zwak bewijs is. Herhaalde sessies binnen een consistent laadniveauvenster geven een beter beeld.
Controleer bij een sessie die veel trager is dan verwacht de meldingen van auto en lader. Naar een andere connector gaan kan helpen bij een defect laadpunt, maar herhaaldelijk opnieuw aansluiten verwarmt geen koude accu en verwijdert de eigen limiet van de auto niet.
Wat vul je in bij een schatting voor een autoreis?
Gebruik gemiddeld laadvermogen, geen piekvermogen. Als betrouwbare tests tonen dat jouw auto binnen het laadvenster dat je gebruikt 45 kWh in 27 minuten toevoegt, is het gemiddelde 100 kW:
45 kWh ÷ 0,45 uur = 100 kW
Tel daar tijd bij op voor de route verlaten, de paal vinden, aansluiten en betalen. De laadcurve verklaart de tijd voor energieoverdracht, niet het menselijke deel van de stop.
Houd ten slotte een reserve aan. Een berekend rijbereik is geen garantie dat een geschikte lader precies op de juiste afstand staat. Live-routenavigatie blijft van belang.
De bruikbare regel
Zie piekvermogen als een mogelijkheid, niet als reistijd. De nuttige vragen zijn hoe lang de auto sterk vermogen vasthoudt, hoe hij zich gedraagt in jouw geplande laadvenster en hoe omstandigheden die uitkomst veranderen.
Een laadcurve maakt van één indrukwekkend getal een realistisch verhaal. Voor reizen is dat verhaal wat je weer op weg helpt.
Veelgestelde vragen
Wat is een laadcurve van een elektrische auto?
Het is een grafiek van het DC-vermogen dat een elektrische auto accepteert terwijl de accu voller wordt. Het vermogen kan stijgen, gelijk blijven, in stappen dalen en afbouwen in plaats van op de geadverteerde piek te blijven.
Waarom vertraagt DC-snelladen in de buurt van 80%?
Het accumanagementsysteem verlaagt het vermogen wanneer de omstandigheden dat vragen, vaak duidelijker bij een hoog laadniveau. Het exacte punt en de vorm verschillen per voertuig.
Is pieklaadvermogen een nuttige vergelijking?
Het toont het beste vermogen voor korte tijd, maar niet de hele laadstop. Vergelijk ook tijd binnen hetzelfde laadniveauvenster en toegevoegde energie.
Kan een lader van 350 kW elke elektrische auto met 350 kW laden?
Nee. De auto vraagt het vermogen dat hij kan accepteren. Vermogen van de lader, gedeeld locatievermogen, accutemperatuur en laadniveau kunnen de uitkomst verder verlagen.
