הקיץ הגיע: זו הסיבה שהמכונית החשמלית שלכם נוסעת פחות
הקיץ הגיע: זו הסיבה שהמכונית החשמלית שלכם נוסעת פחות
מחקרים שנערכו בארה"ב מצביעים כי בתנאי שרב מכוניות חשמליות עלולות לאבד עד 30% מנפח הסוללה שלהן. מדוע זה קורה ומה ניתן לעשות במדינה חמה כמו ישראל?
"השבוע אין לי יכולת להגיע לרכיבה, החמסין גמר לי את המכונית". הודעה ברוח זו הופיעה בקבוצה מקוונת של רוכבי אופניים שהתייחסה לטווח של יונדאי איוניק 5 חשמלית חדישה. אותו רוכב אינו היחיד: הקבוצות המקוונות של בעלי מכוניות חשמליות הן מקור מידע למי שרוצה לדעת מה מטריד בעלי מכוניות חשמליות. "אנחנו צריכים להגיע לנצרת וחזרה ואני לא חושבת שהרכב יחזיק מעמד", סיפרה בעלים של מכונית חשמלית סינית. החשש שלה לא הגיע משום מקום. על פי מחקרים שנערכו בשנה שעברה בארצות הברית, בתנאי חמסין מכוניות חשמליות עלולות לאבד עד 30% מקיבולת הסוללה שלהן. בישראל בה תופעות חמסין וטמפרוטורות גבוהות אינן מחזה נדיר, יש סיכוי גדול שמכוניות חשמליות יסבלו מבעיית טווח.
העובדה שמכוניות חשמליות מאבדות טווח היא אחד מהמאפיינים הטכניים של הרכב. לרכב בעל מנוע בעירה פנימית יש מערכת קירור מבוססת נוזל, כלומר רדיאטור בו מועבר נוזל קירור. ויש את הנוזל עצמו שמאוחסן במיכל קיבול, כלומר מיכל הדלק. התכונות של הנוזל ושל המיכל לא משתנות. ליטר דלק הוא ליטר דלק, הנפח שלו לא משתנה. נפח של מיכל דלק גם הוא פרמטר שאינו משתנה, כלומר חום או קור לא משפיעים עליו (אלא אם מדובר בקיפאון, שאינו תרחיש הגיוני). ליטר של דלק עובר במנוע של הרכב תהליך שבמסגרתו הוא הופך לרסס עדין, הרסס נכנס לתא הבעירה של הרכב, מוצת ומניע בוכנה. התכונות האלה לא משתנות בשום מזג אוויר.
כלומר ליטר של דלק מניב X קילומטרים. אבל התהליך הזה יוצר חום אדיר במנוע ואותו צריכה מערכת הקירור לצנן. מערכת הקירור (הרדיאטור) מצוננת באמצעות תנועה, כלומר הרכב מתקדם ואוויר מקרר את הרדיאטור, או באמצעות מאוורר, אשר נושף או מושך אוויר חם. אם המאוורר מכני, כלומר מונע באמצעות המנוע (נדיר למדי) צריכת הדלק מושפעת. אם הוא חשמלי, הצריכה אינה מושפעת.
במכונית חשמלית התהליך שונה: קיבולת הסוללה לא משתנה, אבל האופן בו האנרגיה מנוצלת משתנה, כלומר נדרשת יותר אנרגיה כדי לצנן שתי מערכות עיקריות: מערכת ההנעה ומערכת הסוללה. במכונית בעלת מנוע בנזין או דיזל האנרגיה שמשמשת גם למזגן מיוצרת באמצעות האלטרנטור, התקן מכני שמסתובב באמצעות רצועה מוזנת מהמנוע. ברכב חשמלי קירור הסוללה, מדחס המזגן וקירור המנוע מוזנים מסוללת הרכב, ובתנאי חום קיצוני נדרשת אנרגיה כדי לבצע את הקירור.
אם נוסעים לצפון אז עוצרים בעמדת טעינה מהירה. הבעיה במקרה כזה היא טכנית ולכלית: ראשית, עמדות טעינה מהירה כבר לא זולות ומעבר לכך, בעמדת טעינה מהירה מתגלה ההבדל העיקרי בין רכב חשמלי ורכב לא חשמלי: ברכב לא חשמלי כמות מסוימת של נוזל נכנסת למיכל בפרק זמן מסוים. הכמות נמדדת בליטרים לדקה. כלומר כמה ליטרים המשאבה מספקת בכמה דקות כדי למלא מיכל בזמן נתון. המיכל וקצב הפעולה של המשאבה לא מושפעים מחום או קור.
ברכב חשמלי מדובר בתהליך שונה: הסוללה אוגרת חשמל שנמדד בקילוואט וקצב ה"שריפה" נמדד בקילוואט / שעה. עמדת טעינה מהירה צריכה "לדחוס" במהירות חשמל לסוללת הרכב, אבל התהליך שונה מאוד ממנוע בעירה פנימית, כי סוללת רכב חשמלי דורשת קירור שיטפל בתהליך "דחיסת" החשמל. זו הסיבה מדוע לעתים קרובות בעמדות טעינה מהירות ניתן לשמוע כיצד המאווררים של מערכות הקירור של מכוניות חשמליות נכנסים לפעולה. וכאשר חם, בלא מעט דגמים חשמליים המערכת מתערבת ומגבילה את קצב הטעינה. כך קרה לדוגמה במבחן כלכליסט לדולפין של BYD באוגוסט אשתקד והאריך את משך הזמן בתחנת הטעינה המהירה למעל שעה. בשורה התחתונה, המתנה לטעינה מהירה במשך שעה אינה חוויה נעימה.
בכל הנוגע לטווח, יש הבדל בין מי שיש לו טכנולוגיה להתמודד עם חום ומי שאין. אם ניקח קיה פיקנטו קטנה לעומת מרצדס S קלאס יוקרתית, שתי המכוניות מגיעות לתחנת התדלוק, שוהות בה חמש דקות וממשיכות לדרכם לנסיעה של כ-400 קילומטרים ללא עצירה. במקרה של רכב חשמלי, ההבדל טמון בקיבולת סוללה ובטכנולוגיה. בניגוד לפיקנטו ולמרצדס, מי שיש לו סוללה בקיבולת של עד 70 קילוואט ומי שיש לו סוללה בקיבולת 100 קילוואט אינם שווים. מי שיש לו סוללה בקיבולת גדולה יותר יכול לנסוע לטווח יותר גדול. גם בעמדות הטעינה המהירות, מי שלרכבו יש יכולת "לקבל" יותר חשמל בטעינה מהירה יבלה בה פחות זמן. יונדאי איוניק 6 לדוגמה תיטען בקצב הרבה יותר גבוה מאטו 3 של BYD. כלומר בעל האיוניק יגיע ליעדו יותר מהר, גם בחמסין. את איוניק 6 לא ניתן להשוות לאטו 3 מבחינת גודל , מאפיינים ויכולת, אבל עובדתית גם מרצדס לא ניתן להשוות לפיקנטו - למרות ששתיהן דורשות רק חמש דקות לתדלק.
מה ניתן לעשות במצב של חמסין?
תכונות מכניות של רכב חשמלי אינן ניתנות לשינוי כפי שלא ניתן גם לשנות את נפח מיכל הדלק של מכונית בנזין. אבל כן ניתן לוודא שהסוללה מלאה עד כמה שניתן לאחר טעינה ביתית. מומלץ לחשב את טווחי הנסיעה ולקחת בחשבון שייתכן שהטווח יהיה נמוך בכ-30% מהטווח הצפוי. ניתן גם לתכנן את הדרך כך שעם ההגעה ליעד יהיה ניתן למצוא באזור עמדת טעינה רגילה, כלומר עמדת AC שבה הרכב יוכל לשהות כמה שעות. ואם אכן נדרשת עצירה בעמדת טעינה מהירה, אפשר לשהות בעמדה כמה שפחות, כלומר להקפיד למלא את הסוללה לא עד מלוא הקיבולת, גם כדי להאריך את חייה וגם כדי לחסוך כסף ולאפשר לבעלי מכוניות אחרים לטעון.
