Seberapa Baik EV Bekerja dalam Dingin atau Panas Ekstrim?

Dalam Artikel Ini

  • Bagaimana Suhu Umumnya Mempengaruhi Baterai Mobil Listrik
  • Bagaimana Suhu Secara Khusus Mempengaruhi Rentang EV
  • Pompa Panas vs. Pemanas Resistif di EV
  • 9 Cara Mengelola Kisaran dalam Kondisi Cuaca Ekstrim

Kendaraan listrik dapat bekerja dalam suhu berapa pun meskipun mereka bekerja paling baik dalam kisaran suhu Goldilocks di mana lingkungan luar tidak terlalu dingin untuk berdampak buruk pada kapasitas baterai dan tidak cukup panas untuk memerlukan AC.

Kisaran kendaraan listrik dalam cuaca dingin dan panas ekstrem mungkin tidak separah yang Anda harapkan, dan sebagai catatan, kendaraan bertenaga gas juga tidak kebal dari suhu ekstrem. Namun, penting untuk memahami bagaimana panas dan dingin berdampak pada EV.

Bagaimana Suhu Umumnya Mempengaruhi Baterai Mobil Listrik

Westend61/Getty

Secara keseluruhan, EV dapat dan bekerja dengan baik di semua jenis cuaca. Beberapa kondisi cuaca, seperti pada kendaraan bertenaga bensin, membuat pemilik EV perlu lebih memperhatikan cara mereka mengemudi dan menghemat energi baterai.

Misalnya, EV bekerja lebih baik dalam panas ekstrem daripada dingin karena cuaca yang cukup dingin akan mengurangi kapasitas baterai EV untuk sementara. Menyalakan AC saat cuaca panas juga dapat mengurangi jangkauan keseluruhan.

Semua ini karena baterai mobil listrik secara signifikan lebih maju daripada kebanyakan baterai yang kita temui dalam kehidupan kita sehari-hari, tetapi masih terikat oleh hukum fisika dasar yang sama. Itu berarti baterai EV bekerja dengan cara yang agak misterius bagi sebagian besar dari kita.

Kunci untuk memahami dampak suhu pada baterai EV terletak pada mengingat bahwa, pertama dan terutama, baterai harus mampu menahan dan mengeluarkan energi secara efektif. Itu berarti baterai tidak hanya harus mampu mengisi daya mobil dengan kuat, tetapi juga harus mampu menahan daya yang cukup untuk digunakan saat dibutuhkan dalam situasi berkendara yang berbeda.

Kemampuan untuk menyimpan muatan tersebut disebut sebagai ‘kapasitas’ atau ‘kapasitas penyimpanan’. Saat muatan tersebut digunakan oleh mobil, muatan tersebut ‘dihabiskan’ dengan mengalirkan tenaga ke motor EV.

Saat baterai terkena suhu yang sangat dingin, kapasitasnya untuk menyimpan muatan dapat berkurang. Menurut sebuah penelitian, kapasitas pengisian baterai lithium ion turun menjadi sekitar 77 persen pada suhu pengujian 5 derajat Fahrenheit, dan kapasitas pelepasan terukur turun menjadi 82 persen pada suhu pengujian yang sama.

EV menggunakan baterai lithium ion (Li-ion). Ini dapat diisi ulang, ringan, dan memiliki kepadatan energi yang lebih tinggi daripada jenis baterai isi ulang lainnya. Akibatnya, baterai ini lebih kecil dibandingkan dengan kendaraan bertenaga bensin.

Meskipun kapasitas baterai biasanya meningkat seiring dengan meningkatnya suhu baterai, suhu eksternal yang sangat tinggi sebenarnya dapat menyebabkan penurunan kualitas dan bahkan menurunkan masa operasional baterai. Degradasi itu dapat menyebabkan baterai EV bekerja kurang efektif.

Berapa Lama Mengharapkan Baterai EV Anda Bertahan (dan Cara Memperpanjang Umurnya)

Bagaimana Suhu Secara Khusus Mempengaruhi Rentang EV

Masalah suhu tidak hanya memengaruhi baterai itu sendiri. Itu juga dapat memengaruhi jangkauan keseluruhan EV.

Suhu memengaruhi rentang EV dari perspektif kapasitas dan penggunaan:

  1. Suhu eksternal yang rendah dapat mengurangi kapasitas penyimpanan baterai EV, yang berarti EV tidak dapat menyimpan daya baterai yang cukup untuk digunakan sejauh biasanya.
  2. Pengurasan dari pemanasan atau pendinginan kabin interior kendaraan listrik dapat mengurangi jumlah energi tersimpan yang tersedia yang diperlukan untuk benar-benar memindahkan kendaraan dari titik A ke titik B.

Pengaruh suhu eksternal rendah atau tinggi pada kapasitas penyimpanan baterai merupakan faktor penting, tetapi tidak sepenuhnya memperhitungkan pengurangan rentang EV yang terlihat pada suhu rendah dan tinggi.

Ternyata kenyamanan pengemudi dan penumpang justru berpengaruh lebih besar pada jangkauan EV karena butuh banyak tenaga untuk memanaskan atau mendinginkan kabin EV dalam kondisi cuaca ekstrim. Faktanya, pengujian dunia nyata telah menunjukkan bahwa kisaran EV turun menjadi sekitar 54 persen saat suhu sekitar turun hingga 5 derajat Fahrenheit. Pengurangan itu biasanya karena kebutuhan daya untuk menjalankan pemanas listrik dalam kondisi yang sangat dingin.

Ini adalah salah satu area di mana kendaraan bertenaga bensin memiliki keunggulan, karena mesin pembakaran dalam menghasilkan banyak limbah panas sebagai produk sampingan alami dari pengoperasiannya. Itu membuatnya pada dasarnya bebas untuk memanaskan mobil bertenaga gas, sementara EV malah perlu mengirimkan energi yang seharusnya bisa digunakan untuk meningkatkan jangkauannya untuk menjalankan pompa panas atau pemanas resistif.

Namun, kendaraan berbahan bakar bensin juga masih mengalami kendala dalam situasi cuaca ekstrem, termasuk berkurangnya penghematan bahan bakar pada suhu dingin karena faktor lain. Menurut Departemen Energi AS, penghematan bahan bakar kendaraan bertenaga gas turun sekitar 15 persen saat suhu turun hingga 20 derajat Fahrenheit dibandingkan dengan penghematan bahan bakar dalam kondisi yang lebih sejuk.

Bailey Mariner

Saat suhu ekstrim berayun ke arah lain, pengurangan jangkauan EV sepenuhnya karena biaya energi untuk mendinginkan kabin. Ini adalah area di mana kendaraan bertenaga gas tidak memiliki keuntungan, karena menjalankan A/C di kendaraan bertenaga gas membutuhkan bahan bakar yang sebenarnya bisa digunakan untuk menggerakkan kendaraan.

Menurut Departemen Energi AS, mobil bertenaga gas dapat mengalami penurunan jangkauan lebih dari 25 persen saat menjalankan AC dalam cuaca yang sangat panas. Sebagai perbandingan, EV rata-rata dapat diharapkan mencapai sekitar 80 persen dari kisaran pengenalnya dalam kondisi di mana suhu sekitar 104 derajat. Dalam situasi khusus itu, EV kemungkinan akan mengalahkan kendaraan bertenaga gas dalam hal mempertahankan jangkauannya.

Pompa Panas vs. Pemanas Resistif di EV

Pemanas resistif dan pompa panas dapat digunakan di EV. Manfaat menggunakan pompa panas dalam EV daripada pemanas resistif adalah bahwa pompa panas lebih hemat energi.

Pemanas resistif mengubah energi listrik menjadi panas karena menjadi panas ketika listrik mengalir melaluinya. Pompa panas, di sisi lain, pada dasarnya hanya memindahkan energi panas dari satu tempat ke tempat lain.

AC adalah semacam pompa panas satu arah yang memindahkan panas dari interior kendaraan ke eksterior, secara efektif mendinginkan interior dalam prosesnya. Pompa panas juga dapat dibalik, yang berarti dapat digunakan untuk menaikkan atau menurunkan suhu di ruang tertutup.

Faktanya, menurut sebuah penelitian yang tersedia dari NHTSA, jangkauan EV dengan pompa panas sekitar 30 persen lebih besar daripada jangkauan EV yang hanya dilengkapi dengan pemanas resistif saat dioperasikan pada suhu yang sangat dingin.

Pompa panas biasanya mampu beroperasi di EV pada suhu hingga sekitar 25 hingga 30 derajat Fahrenheit, meskipun efisiensinya turun semakin dingin. Bahkan dalam suhu yang lebih dingin, beralih ke pemanas resistif menjadi lebih efisien.

9 Cara Mengelola Kisaran dalam Kondisi Cuaca Ekstrim

Meskipun rentang EV dapat dikurangi baik oleh cuaca yang sangat panas maupun dingin, ada beberapa hal yang dapat Anda lakukan untuk meningkatkan jangkauan EV dalam kondisi cuaca ekstrem:

Kameleon007/Getty

  1. Kurangi penggunaan AC di cuaca panas. Setel AC pada suhu tertinggi yang nyaman bagi Anda, dan pertimbangkan untuk mendinginkannya dengan metode lain seperti kipas bertenaga baterai portabel dan kotak es berisi minuman dingin saat melakukan perjalanan jauh.
  2. Jangan gunakan sistem aksesori kecuali Anda membutuhkannya. Semua sistem di EV Anda menarik daya dari baterai yang sama, jadi mulai dari menggunakan sistem hiburan hingga menyalakan lampu depan alih-alih hanya lampu yang menyala di siang hari dapat mengurangi jangkauan EV Anda. Pertahankan penggunaan yang tidak penting seminimal mungkin untuk meningkatkan jangkauan Anda saat Anda sudah membutuhkan tenaga ekstra untuk memanaskan atau mendinginkan kabin.
  3. Panaskan atau dinginkan kompartemen penumpang EV Anda saat masih terhubung ke listrik. Jika Anda berpikir jauh ke depan dan membuat suhu kabin nyaman sebelumnya, Anda tidak perlu menghabiskan daya baterai saat berada di jalan. Jika Anda dapat menyimpan EV Anda di garasi, terutama garasi yang dikontrol iklim, itu lebih baik.
  4. Parkirlah di tempat teduh saat cuaca panas. Anda masih perlu menyalakan AC selama kondisi yang sangat panas, tetapi parkir di tempat teduh akan membuat kabin penumpang lebih sejuk dan Anda tidak perlu menggunakan banyak energi untuk merasa nyaman.
  5. Cobalah untuk tetap menggunakan mode ekonomi jika kendaraan Anda memilikinya. Sebagian besar EV memiliki mode seperti ini yang memberikan masa pakai baterai yang lebih baik, dan jangkauan, dengan mengorbankan kinerja.
  6. Tenang saja saat memulai dan berhenti. Mendadak, akselerasi keras membutuhkan lebih banyak tenaga daripada akselerasi lambat. Di sisi lain, sistem pengereman regeneratif EV Anda menangkap lebih banyak tenaga saat Anda mengerem perlahan, mengantisipasi berhenti lebih awal, daripada saat Anda menginjak rem di saat-saat terakhir. Perlu diingat bahwa jika Anda mengemudi dalam kondisi ekstrem, seperti es atau salju, itu juga akan memengaruhi waktu yang Anda perlukan untuk berhenti.
  7. Kendalikan kecepatan jelajah Anda. Sebagian besar EV memberikan masa pakai baterai terbaik, dan jangkauan terjauh, saat Anda mempertahankan kecepatan di bawah 50 MPH. Efisiensi, dan jangkauan, turun tajam setelah itu.
  8. Hindari mengisi daya baterai Anda di luar saat suhu sekitar sangat dingin. Kapasitas pengisian daya baterai turun semakin dingin, jadi Anda memulai dari tempat yang lebih baik jika baterai Anda tidak terlalu dingin selama proses pengisian daya.
  9. Jaga agar beban Anda tetap ringan. Apakah Anda mengisi untuk perjalanan ski atau hari di pantai pada akhir pekan? Berkendara dengan beban ekstra sepanjang minggu akan mengurangi jangkauan Anda. Jika Anda memiliki pengangkut kargo di atap, pertimbangkan juga untuk melepasnya saat tidak digunakan, karena tarikan ekstra juga akan mengurangi jangkauan Anda.

Berapa Banyak Rentang yang Anda Butuhkan di EV Anda