Hvad påvirker elbilens opladningshastighed?

Dette er et spørgsmål, vi ofte får, og som mange undrer sig over, men som ikke altid er lige nemt at besvare. Der er mange faktorer, der påvirker opladningshastigheden, herunder batteriets størrelse i din elbil, kapaciteten på ladestanderen, hvor meget strøm ladestanderen kan levere, og hvor meget strøm elbilen kan modtage.

Her forklarer vi de vigtigste faktorer, der påvirker, hvor lang tid det tager at oplade din elbil.

Batteriets størrelse i elbilen

Batteriets størrelse eller "tanken" på din elbil måles i kWh (kilowatt-timer). I stedet for at sige 50 liter kan man sige, at du har en 50 kWh "tank" i din bil. Jo større "tank", jo længere tid tager det at oplade. Hvis du kun fylder "halv tank", tager det naturligvis kortere tid end at oplade til "fuld tank". De elbilgenerationer, der blev lanceret indtil 2019, havde typisk batteristørrelser på 20-50 kWh. Tesla har leveret biler med større batterier, typisk 70-100 kWh. De modeller, vi ser i dag og som kommer på markedet det næste år, har typisk større batteri i området 50-90 kWh.

Batteriets maksimale opladningshastighed

Opladningshastighed måles i kW (kilowatt). Dette angiver, hvor mange kWh der kan leveres pr. time. Hvis en oplader leverer 50 kWh på en time, er den gennemsnitlige opladningshastighed 50 kW. Hver biltype og model har en maksimal opladningshastighed. Denne er bestemt af de respektive bilproducenter, baseret på den batteriteknologi, de bruger. Alle elbiler er udstyret med et eget system til styring af opladningssessionerne, så opladningen foregår korrekt og ikke beskadiger batteriet. Bilens styringssystem bestemmer, hvor meget strøm der til enhver tid skal overføres fra opladeren til elbilen/batteriet og sikrer, at batteriet aldrig oplades med en højere opladningshastighed end den maksimalt tilladte effekt.

Fyldningsgraden på batteriet

En anden faktor, der påvirker opladningshastigheden betydeligt, er fyldningsgraden på batteriet, altså hvor "fuld tanken er". Ofte bruges den engelske forkortelse SoC (State of Charge) om fyldningsgraden. Denne måles fra 0-100% og kan aflæses i bilens app/dashboard/skærm. Her er det igen bilens styringssystem, der bestemmer, hvilken opladningshastighed bilen accepterer ved forskellige fyldningsgrader. Dette gøres for at undgå at beskadige batteriet, herunder overophedning. Normalt er opladningshastigheden lav, når batterifillingsgraden er lav (0-30%) og når batterifillingsgraden er høj (70-100%), mens man typisk opnår maksimal opladningshastighed i området mellem disse.

Temperaturen på batteriet i elbilen

Batteriets temperatur er også en faktor, der påvirker opladningshastigheden. Årsagen til dette er, at de kemiske reaktioner i batteriet sker langsommere ved lave temperaturer. Elektronerne, der flytter strømmen, bevæger sig langsommere, og dette mærker elbilisten ved langsommere opladning og mindre kapacitet i batteriet. Om vinteren tager det derfor længere tid at oplade batteriet, samtidig med at et fuldt opladet batteri rækker til færre kilometer. Ifølge Norsk Elbilforening kan opladning ved 10-20 minusgrader tage 3-6 gange så lang tid som ved 10 plusgrader. Et elbilbatteri har en optimal driftstemperatur mellem 25-35 grader. Bilens styringssystem regulerer automatisk opladningshastigheden for at tage hensyn til batteriets temperatur.

Hjemmeopladning vs. hurtigopladning

De faktorer, der er beskrevet ovenfor, gælder primært for hurtigopladning. Det er her, man presser batteriet til det yderste. Ved hjemmeopladning foregår opladningen meget langsommere og mere skånsomt for batteriet. Selvfølgelig vil batteriets størrelse påvirke opladningstiden uanset, hvordan du oplader, og batteriets temperatur vil også have indflydelse, selv ved hjemmeopladning, dog i mindre grad, da opladningen finder sted over længere tid.

Opladning derhjemme

I alle elbiler findes en omformer (on-board charger). Ved brug af den lille opladestik (Type 2 eller Type 1) på hjemmeladestationen eller på offentlige ladestandere går strømmen gennem omformeren på vej til batteriet. Omformerens opgave er at omdanne strømmen fra vekselstrøm (AC), der leveres fra elnettet, til jævnstrøm (DC), som batteriet bruger. Omformeren har en maksimal kapacitet, der kan begrænse opladningshastigheden. I dag findes biler med omformere, der leverer alt fra 3,6 kW til 22 kW, men de fleste elbiler i dag har omformere, der maksimalt leverer 7,4 kW eller 11 kW. Tjek instruktionsbogen for at finde ud af, hvilken maksimal opladningshastighed din bil har ved opladning derhjemme. Husk, at typen af opladekabel og den tilgængelige strøm fra sikringsskabet også kan påvirke opladningshastigheden.

Som en tommelfingerregel kan man sige, at man får 5 km kørselsrækkevidde pr. kWt. Hvis din on-board charger kan levere 10 kW, kan du derfor oplade op til 50 km i timen.

Opladning på hurtigladere

Ved opladning på hurtigladere/lynladere føres strømmen til elbilen allerede i den form, som batteriet har brug for (jævnstrøm, DC), og man kan forklare det på den måde, at man undgår omformeren i bilen ved brug af det største opladestik (CCS eller Chademo). Strømmen kan dermed tilføres batteriet med en større opladningshastighed og kaldes derfor "hurtigopladning". Sådan hurtigopladning sker typisk med en opladningshastighed på mellem 40-100 kW, mens opladning over 100 kW ofte omtales som "lynopladning". Jo "større" oplader, jo højere opladningshastighed kan opnås, men aldrig mere end bilens maksimale opladningshastighed.

En hurtiglader med en kapacitet på 100 kW svarer til cirka 500 km opladet i timen (5 * 100). Men husk, i virkeligheden er der også andre faktorer, der spiller ind på den faktiske opladningshastighed.

Elbiler, der kom på markedet frem til 2019, havde typisk en maksimal opladningshastighed på omkring 30-50 kW. Tesla har tilbudt højere maksimal opladningshastighed i størrelsesordenen 100-140 kW. De nye elbilmodeller, vi ser i dag og som kommer på markedet det næste år, har typisk en højere opladningshastighed i størrelsesordenen 100-150 kW. Tesla Model 3 kan oplade op til 250 kW (teoretisk) og Porsche Taycan op til 300 kW (teoretisk).