Forstå batterimålinger

I motsetning til å måle en bensintank i en bensinbil, hvor du ganske enkelt kan måle mengden væske, mangler elbiler en lignende mekanisme for batterier. Følgelig er batterimålinger komplekse og velinformerte estimater.

Batterinivå, rekkevidde og kapasitet estimeres av kjøretøyets batteristyringssystem, ofte kalt BMS.

Denne artikkelen forklarer hvordan ulike batterimålinger beregnes og noen av de kontraintuitive særegenhetene som resulterer i det.

Batterinivå

Batterinivået er prosentandelen som vises av kjøretøyet, fra 0 % til 100 %.

Dette tallet representerer kjøretøyets estimat av hvor mye brukbar energi som er igjen i batteriet. Det betyr ikke at batteriet er fysisk tomt ved 0 %, eller at batteriet har nådd sin absolutte fysiske grense ved 100 %.

Dette er fordi elbilbatterier har innebygde sikkerhetsbuffere. Disse bufferne bidrar til å beskytte batteriet mot skade, fordi litiumionbatterier kan bli skadet hvis de utlades for lavt.

Spekter

Batteriets rekkevidde, også kalt nominell rekkevidde, er kjøretøyets estimat av hvor langt det kan kjøre med den gjeldende batteriladingen.

Rekkevidden er basert på en fast antagelse om effektivitet, bestemt av kjøretøyets offisielle vurdering fastsatt av landets reguleringsorgan. Den svarer på spørsmålet:

"Hvor langt kan bilen kjøre hvis den bruker energi med sin offisielt vurderte effektivitet?"

Rekkevidden endres vanligvis på en forutsigbar måte med batteriprosenten. Hvis kjøretøyet viser 480 km ved 100 %, viser det vanligvis 240 km ved 50 %.

Nominell rekkevidde er nyttig for å sammenligne batteriets ytelse over tid, men det er ikke en god forutsigelse av den nøyaktige rekkevidden, fordi kjøring i virkeligheten ofte ikke er 100 % effektiv.

Kapasitet

Batterikapasitet er batteristyringssystemets estimat av hvor mye energi batteriet kan lagre, vanligvis målt i kilowattimer (kWh).

Det finnes to primære målinger av kapasitet:

Totalkapasitet: Batteripakkens nåværende kapasitet, inkludert energi som kanskje ikke er tilgjengelig for normal kjøring fordi kjøretøyet reserverer en buffer for å beskytte batteriet.

Brukbar kapasitet: Den delen av batteriet som kjøretøyet lar deg bruke til kjøring.

Kjøretøyet estimerer kapasiteten ved hjelp av batterispenning, strømflyt, temperatur, lade- og utladningshistorikk, celleoppførsel og andre batteristyringsdata.

Fordi dette er et estimat, kan kapasiteten svinge noe over tid. Små daglige endringer er normale og betyr ikke at batteriet plutselig har blitt dårligere eller bedre.

Kapasitetsforringelse skjer over tid, som et mønster .

Batterinivå og kapasitet stemmer ikke helt overens

Batteriprosent og kWh-kapasitet er relatert, men de stemmer ikke alltid overens.

For eksempel har et kjøretøy med en estimert brukbar kapasitet på 75 kWh ikke nødvendigvis nøyaktig 37,5 kWh tilgjengelig ved 50 %.

Det er fordi batteriprosenten er basert på kjøretøyets estimat av brukbar kapasitet , som tar hensyn til sikkerhetsbuffere.

0 % batterinivå betyr ikke at batteriet faktisk er tomt

En vanlig misforståelse er at 0 % batteri betyr at batteriet er tomt. Det er det ikke.

Hvis et elbilbatteri ble fullstendig utladet til 0 kWh, kunne batteriet bli permanent skadet. Litiumionbatterier må holde seg innenfor et trygt spenningsområde, slik at kjøretøyet beskytter pakken ved å reservere energi under 0 % batterinivå.

Det betyr ikke at det er bra å kjøre til 0 %. Den nederste bufferen er der som beskyttelse, ikke som normal brukbar rekkevidde. Gjentatt bruk av batteriet med veldig lavt batteri kan fortsatt øke belastningen på batteriet og kan føre til at kjøretøyet ikke kan kjøre eller lade normalt.

Effektive rekkeviddeendringer over tid

Rekkevidden du faktisk får mens du kjører kan endres av mange grunner, inkludert:

• Batteriets alder
• Batteribruk
• Temperatur
• Nyere kjøreeffektivitet
• Dekktrykk
• Hjul- og dekkstørrelse
• Programvareoppdateringer
• Batterikalibrering
• Bruk av klimakontroll
• Kjørehastighet
• Høydeendringer
• Værforhold

Dette er helt normalt. Kjøretøyet ditt estimerer, lærer og justerer seg kontinuerlig basert på batteriet og forholdene rundt det.

Hvorfor batterimålinger endres etter lading og kalibrering

Batteristyringssystemet lærer stadig.

Batterimålinger blir ofte mer nøyaktige etter at kjøretøyet har hatt tid til å observere batteriet over et bredt spekter av ladetilstander. Derfor øker kalibrering av BMS-en nøyaktigheten til kjøretøyets batterimålinger.