Tesla, Bemari ja Leaf pakkasen puremina

Pikkupakkasissa BMW i3 pikalataa varsinkin lämpimäksi ajettuna ilman ongelmia. Kuva otettu Uppsalassa Ruotsissa.

Kovat pakkaset ovat saapuneet Etelä-Suomeen ja sekös autoilijoita mietityttää. Polttoainekäyttöisillä autoilla on ollut paljon ongelmia. Varsinkin dieselit ovat ongelmissa talvikeleillä ja HSL:llä jäi suuri osa loppiaisena jäätyneistä diesel-busseista varikolle.

Myös sähköautoja kylmyys ahdistaa, mutta ei niin paljoa kuin yleisesti ehkä ajatellaan. Ja eri tavalla.

Mika Latvan Levin alueella kulkevan Teslan regeneratiivinen jarrutusteho on rajoitettu (katkoviiva) kylmän kelin takia. Lämpötila on huimat -37 astetta ja kulutus on noin kolminkertainen normaaliin kulutukseen nähden.

Mika Latvan Levin alueella kulkevan Teslan huipputehot ja regeneratiivinen jarrutusteho on rajoitettu (katkoviiva) kylmän kelin takia. Lämpötila on huimat -37 astetta ja kulutus on noin kolminkertainen normaaliin kulutukseen nähden (740 Wh/km). Kulutus putoaa, kun autolla on ajettu muutaman kymmentä kilometriä.

Sähköauton voimalinja on paljon yksinkertaisempi polttomoottorivastineeseensa nähden. Kylmyys iskee varsinkin voiteluöljyihin ja hydrauliikkaan, mitä sähköautoissa ei oikeastaan ole lainkaan. Heikon voitelun takia kaikenlainen mekaniikka kuluu pakkasella enemmän ja juuri pakkanen saattaakin olla viimeinen niitti joka riittää rikkomaan toimivan, mutta huonokuntoisen auton.

Puolijohteet toimivat yleisesti ottaen sitä paremmin, mitä kylmemmässä ollaan. Sähkömoottori on immuuni lämpötilan vaihteluille, se pyörii aina sen mukaan miten sähköä sille annostellaan. Sähköauton isoin haaste tuleekin juuri tästä. Mitä kylmempään mennään, sitä heikommin auton ajoakut pystyvät virtaa jakelemaan.

Akkujen kemia alkaa hidastumaan jo pikkupakkasilla. Kännykänkäyttäjät huomaavat tämän akun nopeana loppumisena, autoilijat auton kantaman lyhenemisenä: kylmän akun kyky antaa tehoa on heikko ja virrasta osa kuluu auton ja akun lämmitykseen.

Pakkasten kiristyessä yhä suurempi osuus tehosta joudutaan käyttämään akun lämmitykseen. Tesla-kuskit ovat raportoineet kolmenkymmenen asteen pakkasilla tuplaantuneista tai jopa kolminkertaisista kulutuslukemista, kun sähköä on kiskottu akusta enemmän lämmitykseen kuin ajomoottorille. Huippukulutukset kestävät tavallisesti kuitenkin vain hetken. Kun auto on ensikilometreillä saatu lämpimäksi, palaa kulutus lähelle kesälukemia. Talvella tehoa joudutaan kuitenkin antamaan kabiinin lämmitykseen, ja luminen tie voi olla vierintävastukseltaan suurempi kuin kuiva asvaltti. Myös kylmän ilman muodostama ilmanvastus on suurempi kuin lämpimän.

Nissan Leafin käyttämä Chademo-latausliitin kärsii pakkasesta. Eikä latausasemien heikko sääsuojaus ainakaan auta asiaa.

Nissan Leafin käyttämä Chademo-latausliitin kärsii pakkasesta. Eikä latausasemien olematon sääsuojaus ainakaan auta asiaa.

Toinen yllättävä ongelma on se sama, mikä koskee muitakin autoja: Tavallinen 12 voltin akku voi hyytyä. Sähköautoissa on tämä tavallinen autonakku siinä missä polttomoottorivetoisissakin. Sitä käytetään ajovaloihin, ohjaustehostimeen ja kaikkiin muihin toimintoihin – paitsi ajamiseen.

Kotkassa yhdellä Nissan Leaf -kuskilla oli matkanteko jäänyt kesken kun ohjaustehostin lakkasi toimimasta. Ilmeisesti kylmä akku ei jaksanut enää antaa tehoa ohjaukselle. Ainakin yksi Tesla pimeni täysin, kun autonakun lämmitys oli hajonnut ja akku ei kylmänä pystynyt pitämään kojelautaa ja ajotietokonetta päällä.

Tuulilasin Vesa pohti myös omassa blogissaan e-Golffin ja Teslan talvisuorituskykyä.

Suurin osa talven ongelmista voidaan kuitenkin ratkaista esilämmityksellä. Sen sijaan että ajoakku hukataan lämmitykseen, otetaan tarvittava teho suoraan verkosta. Kaikki modernit sähköautot mahdollistavat auton etälämmityksen (tai jäähdytyksen) kännykkäsoftalla etänä.

Latauksessa on talvella omat ongelmansa. Varsinkin Nissanin käyttämä ChaDeMo -pikalatausliitin on melkoinen mekaaninen himmeli ja se voi jäätyä – joko siten että sitä ei saa autoon kiinni, tai siten että sitä ei saa autosta irti. Liikennevirta on raportoinut näiltä pakkasilta ainakin pari tällaista tapausta.

Pakkanen puree myös lataustehoon. Kylmä akku ei pysty antamaan eikä lataamaan suurilla tehoilla, mikä rajoittaa kiihtyvyyttä ja erityisesti lataustehoa. Yksi Nissan-kuski kertoi pikalataustehon olleen alle kymmenen kilowattia, kun parhaimmillaan Leaf lataa melkein 40 kilowatilla. Teslat eivät olekkaan kylmänä enää niin hyvin kiihtyviä kuin kesäasfalteilla. Mikään sähköauto ei hyödynnä regeneratiivista jarrutuslatausta kylmänä niin hyvin kuin lämpimänä.

Sähköauto on ennenkaikkea erilainen talviauto kuin polttomoottivastineensa. Siinä missä erilaisia lämmittimiä ja paremman viskositeetin öljyjä on kehitetty polttomoottoriautoihin vuosikymmeniä (ja saatu ne toimimaan hämmentävän hyvin pakkasella), sähköauto lähtee kaikissa oloissa kuin palmun alta ilman sen kummempaa virittelyä. Siinä missä bensa-auto tankataan samalla tavalla kaikissa lämpötiloissa, sähköiset liitännät voivat jäätyä tai tukkeutua jäästä ja lumesta. Siinä missä talvella arvossaan oleva luistonesto ja hyvä vääntö matalilla kierroksilla ovat polttomoottoreille vaikeita, sähkömoottorit ovat kuin tehtyjä näihin oloihin. Myös neliveto on helpompi tehdä sähköisenä kuin polttomoottorisena.

Akkujen kemiat tulevat varmasti jatkossakin kärsimään kylmästä, mutta kapasiteetin kasvu mahdollistaa yhä liberaalimman tehonkäytön lämmityksen suhteen. Ja kun kapasiteetti kasvaa, ehditään auto pitkällä matkalla ajamaan kunnolla lämpimäksi jolloin pikalatauksetkin sujuvat helpommin.

Itse pidän sähköautoa paljon parempana talviautona, kuin polttomoottorivetoista.

Teksti ja kuvat BMW:stä ja Nissanista: Tuomas Sauliala. Teslan kuva Mika Latva.

Lähden tammikuun lopussa Ruotsiin ajamaan Teslalla noin 1200 kilometrin talvitestiä. Tämän jälkeen tiedetään talviolosuhteista paljon enemmän. Noin vuosi sitten ajoin Ruotsissa BMW i3:llä muutaman sadan kilometrin talvilenkin.

4 Comments

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *