Kapacita a napětí baterie elektromobilu

Kapacita baterie elektromobilu

U klasického spalovacího auta nám dojezd určují dvě hodnoty. První je objem nádrže, druhou je spotřeba. Pakliže vydělíme objem nádrže spotřebou a výsledek vynásobíme 100, dostaneme dojezd. Obvykle se pohybuje od zhruba 600 do 1 000 kilometrů. Je asi patrné, jak je možné dojezd zvýšit – buď musíme zvětšit nádrž, nebo snížit spotřebu. To první se realizuje dost špatně, ale samozřejmě i spotřeba má svůj spodní limit.

Ve světě elektromobilů to funguje podobně. Namísto nádrže tu máme trakční baterii a její kapacitu. Je udávána v kWh (kilowatthodiny) a udává nám, kolik elektrické energie je akumulátor schopen uchovat. Spotřeba je u elektrických aut uváděna v kWh/100 km (kilowatty na sto kilometrů), reálně se pohybuje zhruba od 12 do 25 kWh/100 km. Vydělíme-li kapacitu baterie spotřebou a vynásobíme výsledek 100, dostaneme opět dojezd.

Také čtěte

3 min. čtení

Kde se zastavit cestou na Balt?

dnes Jakub Mokříš Tipy a rady

V reálných podmínkách už se elektromobily dojezdem začínají blížit spalovákům. Nejlepší elektroauta zvládnou ujet i 600 kilometrů na jedno nabití. Samozřejmě ne při jízdě na plný plyn. A ano, abychom byli objektivní, tak u auta se spalovacím motorem natankujete v řádu minut, elektromobil se dobíjí spíš nižší desítky minut.

Napětí baterie elektromobilu

Většina elektromobilů v provozu pracuje s napětím 400 voltů, pokud se bavíme o trakci. 400 V není jen tak náhodná hodnota, vychází to z používaného třífázového napětí, které má právě tuto hodnotu. Při nabíjení tak stačí střídavý proud jenom usměrnit.

Trendem v poslední době je ale napětí 800 V, které má obří výhodu v rychlejším nabíjení. Není až takový problém najít nabíječku, která zvládne dobíjení třeba výkonem 250 kW, jenže problémem je teplo, které při tom vzniká, ohřívají se totiž všechny vodiče, kterými energie protéká – od nabíječky samotné, přes kabel, zásuvku v autě, až vlastně po akumulátor. Aby teplota nerostla do nebezpečných hodnot, přišly automobilky právě s 800 V architekturou, což teoreticky umožňuje při stejném proudu dvojnásobný nabíjecí výkon. Vycházíme samozřejmě ze vtahu „výkon = napětí x proud“. Pokud si tam při proudu třeba 500 A dosadíme jednou 400 V, podruhé 800 V, dojdeme logicky ke dvakrát takovému výkonu, což znamená teoretické zkrácení nabíjecího času na polovinu (500 A x 400 V = 200 kW, 500 A x 800 V = 400 kW). Nové baterie pro dražší elektromobily (např. Porsche Taycan) tak pracují s napětím právě 800 V.

Samozřejmě při srovnání teorie a reality dojdeme k závěru, že se rychlost nabíjení akumulátoru zvedne jen asi o polovinu, až dvě třetiny. Proč? Čím více energie je akumulátoru uloženo, tím hůře snáší nabíjení vysokým výkonem, protože vzniká více tepla. Proto, při nabíjení elektromobilu někde kolem naplnění 70-80 % kapacity trakční baterie, se nabíjení zpomalí, respektive sníží se postupně proud. I to je důvodem, proč je nejefektivnější na delších cestách nabíjet třeba vícekrát, ale jen po 10-15 minutách.