Elektrificeren zonder zorg dankzij Luminus
Brandstof- en energiebeheer
Wat zijn de verschillen tussen vermogen in paardenkracht (pk) en in kilowatt (kW) vermogen? Is er een verschil tussen kW en kWh (kilowattuur)? Welke essentiële veiligheidsregels moet je in acht nemen bij het opladen? Waarom praten we over AC of DC, over wisselstroom of gelijkstroom? Wat is remenergierecuperatie? Na het lezen van dit artikel en het bekijken van de video hieronder vindt u de antwoorden op al deze vragen en nog veel meer.
Thuis laden
Er zijn verschillende manieren om volledig elektrische, maar ook plug-inhybride voertuigen op te laden. Plug-ins worden geleverd met één of twee oplaadkabels: één voor het opladen via een huishoudelijk stopcontact en de andere voor type 2 opladen, aangesloten op een wallbox of laadpaal.
Allereerst is er het huishoudelijk stopcontact, dat je zowat overal in huis vindt. Het is niet aan te raden om dit type stopcontact te gebruiken om een 100% elektrische auto op te laden, en het is al helemaal uit den boze om een verlengsnoer te gebruiken! Niet alleen zal het opladen erg lang duren, omdat het oplaadvermogen erg beperkt is (tot ongeveer 2 kW), maar er is ook een groot risico op oververhitting, vooral als je elektrische installatie net zo recent en niet aangepast is. Kleine batterijen, zoals die van plug-inhybrides (PHEV’s) kun je eventueel wel opladen aan een huishoudelijk stopcontact. Laat in elk geval uw elektrische installatie controleren door een vakman.
Zelfs thuis is het dus raadzaam om een wallbox of een meer conventionele terminal te gebruiken. Om deze te installeren zullen automerken of leasemaatschappijen u doorverwijzen naar specialisten ter zake. Deze oplossing levert een groter laadvermogen (zie hieronder) en bespaart tijd bij het opladen.
Over het algemeen kan een huishoudelijke elektrische installatie met eenfasestroom (of driefasenstroom zonder nulleider) opladen met een vermogen tot 7,4 kW. Een driefasige installatie (met nulleider) kan tot 22 kW leveren.
Op kantoor laden
Hoewel het in de dagelijkse praktijk handig is, kan thuis opladen soms ingewikkeld zijn. Dit geldt vooral voor mensen die in een flat of appartementencomplex wonen. Opladen op kantoor is dan een van de beste alternatieven.
Over het algemeen gebeurt het opladen via een wallbox of een conventionele laadpaal. Het vermogen varieert afhankelijk van de gekozen oplossing en van de elektrische installatie ter plaatse.
Publiek laden, semipubliek laden en snelladen
Buiten thuis of op kantoor zijn er openbare of semi-openbare laadpunten, evenals snellaadstations.
Zoals hun naam al doet vermoeden, zijn openbare laadpunten tegen betaling voor iedereen toegankelijk.
Semi-openbare laadpunten bevinden zich op privéterrein, maar zijn ook toegankelijk voor iedereen, tegen betaling.
Snellaadstations ten slotte leveren gelijkstroom (DC) via een speciale kabel die aan het station is bevestigd en die je op je auto aansluit. Hun vermogen varieert van 50 kW tot 400 kW voor de krachtigste laders. Hierdoor kunnen elektrische auto’s met de meest geavanceerde architecturen (zie verder in dit artikel) in minder dan 30 minuten opladen van 20% tot 80%. Merk op dat te vaak gebruik van snelladers het risico met zich meebrengt dat de batterij sneller beschadigd raakt. De intensiteit van de stroom veroorzaakt namelijk oververhitting, wat nefast kan zijn voor de accucellen. Het is dus vooral een oplossing voor bijvoorbeeld lange reizen naar je vakantiebestemming, maar het is aan te raden om niet uitsluitend snellaadstations te gebruiken.
AC vs. DC: laden met wisselstroom (AC) of met gelijkstroom (DC)
Op enkele uitzonderingen na (microcars en auto’s met een kleine batterij) kunnen alle 100% elektrische auto’s worden opgeladen met wisselstroom (AC, voor alternating current) of gelijkstroom (DC voor direct current).
Over het algemeen gaat het om wisselstroom (of indirecte stroom) wanneer een auto tussen 0 en 22 kW vermogen aankan. Onthoud echter dat een elektromotor in een auto werkt op gelijkstroom (directe stroom). De accu die de motor voedt, kan alleen gelijkstroom opslaan. Dus wanneer het voertuig wordt aangesloten op een AC-laadpunt, moet de geleverde stroom door de omvormer van de auto worden omgezet in DC. Die omvormer wordt ook “boordlader” genoemd en levert vaak tot 11 kW of, als optie op de meest performante auto’s, tot 22 kW.
Naast dat laadvermogen is er sprake van gelijkstroom. Alleen de krachtigste laadstations, uitgerust met een zeer krachtige en plaatsrovende omvormer, zijn in staat om gelijkstroom te leveren aan elektrische auto’s.
Wat zijn de verschillen tussen kW en kWh?
Een kilowatt (kW) is een eenheid van vermogen. 1 kW = 1000 Watt = 1,36 pk. Een motor van 100 kW komt dus overeen met een vermogen van 136 pk en omgekeerd.
Een kilowattuur is een eenheid van energiecapaciteit. Het vertegenwoordigt dus enerzijds de capaciteit (grootte) van de batterij en anderzijds de hoeveelheid energie die door een elektrisch apparaat wordt verbruikt.
Als een elektrische auto een batterij van 50 kWh (netto) heeft en 25 kWh/100 km verbruikt, zal hij 200 km kunnen afleggen.
Er is dus een groot verschil tussen kW en kWh.
Merk ook op dat we het met betrekking tot de batterijcapaciteit soms hebben over bruto of netto. De nettocapaciteit is de daadwerkelijk bruikbare capaciteit (bijvoorbeeld 50 kWh), terwijl de brutocapaciteit de totale nominale capaciteit is, die hoger is (bijvoorbeeld 53 kWh).
Laden tot 100%: een goed idee?
Als je een elektrische auto tot 100% oplaadt, is dat trouwens altijd 100 procent van de nettocapaciteit van de batterij – en niet de totale. Constructeurs laten namelijk bewust een marge (na 100% en zelfs voor 0%) om de amplitude van laad- en ontlaadcycli te beperken. Voor de gezondheid van de batterij is het aanbevolen om zelden onder de 20% of boven de 80% te gaan.
Afhankelijk van hoe ze wordt gebruikt, de temperaturen waarin ze wordt gebruikt (batterijen houden er niet van als het heel warm of heel koud is) en de manier waarop ze wordt opgeladen, slijt de batterij na verloop van tijd. Daarom bedragen de gulste garanties op batterijen gemiddeld tot 8 jaar of 150.000 km. Tot die periode of dat aantal kilometers moet de gezondheidstoestand (SoH) van de batterij ten minste 70% van de oorspronkelijke capaciteit zijn. Als de batterij eerder een probleem vertoont en een professional constateert dat er minder dan 70% van haar oorspronkelijke capaciteit overblijft, kun je eisen dat ze onder garantie wordt vervangen.
Architectuur van een auto en laadtijd
Eerder hadden we het over opladen van 20 tot 80% in minder dan 30 minuten. Dat geldt voor elektrische voertuigen met de meest performante architecturen, op 800 volt (V). De laders van die modellen kunnen tot 250 kW vermogen aan, of zelfs meer. Voor andere modellen, uit het middenklassegamma, is dat tussen 135 en 175 kW, en soms zelfs minder. Voor die modellen is de oplaadtijd dus langer. Iets om rekening mee te houden bij het kiezen van een elektrische auto.
Hou er trouwens ook rekening mee dat andere factoren, zoals de temperatuur van de batterij, de buitentemperatuur en het laadnetwerk, een invloed kunnen hebben op de laadtijd en het geleverde vermogen. De meest efficiënte elektrische auto’s hebben zelfs een modus die de batterijen – indien nodig – voorverwarmt voordat ze worden opgeladen, om de oplaadtijd te verkorten.
Laden tijdens het rijden
Om helemaal volledig te zijn moeten we ook het laden tijdens het rijden vermelden. Dat is mogelijk met elke hybride, plug-inhybride of elektrische auto. Hoe? Dankzij de recuperatie van kinetische energie tijdens het vertragen of remmen. Bij sommige modellen kun je zelfs de intensiteit van die energierecuperatie regelen. Met andere woorden, hoe harder de auto uit zichzelf afremt, zonder dat de bestuurder het rempedaal aanraakt, hoe meer energie hij terugwint. Zo zijn elektrische auto’s de enige auto’s die, wanneer ze een helling afrijden, een ‘negatief’ verbruik hebben! In plaats van killowatturen te verliezen, win je er terug. Dat is een van de belangrijkste voordelen van elektrische auto’s.
Bij sommige modellen – hybrides, oplaadbare hybrides of modellen met een range-extender – kan de verbrandingsmotor ook de batterijen opladen (ten koste van het brandstofverbruik, dat dan de hoogte in gaat).
Nog enkele laadtips
Zoals gezegd houden accu’s niet van hoge temperaturen. Voorkom tijdens het opladen, vooral aan een snellaadstation, dat de auto in direct zonlicht staat, of laad liever aan het begin of einde van de dag, wanneer het koeler is.
En als het koud is, denk er dan aan om het interieur van de auto voor te verwarmen via de smartphone-app, terwijl de auto nog aan het laden is. Dat levert een besparing van enkele kostbare kilometers rijbereik op!
