В России настал период крещенских морозов. По ночам температура даже в Москве будет опускаться ниже -20 градусов по Цельсию. И владельцы машин с ДВС вновь начали старый спор о том, как их правильно прогревать: на ходу или на стоянке. Нас же интересует другой вопрос - нужно ли прогревать электромобиль перед началом поездки зимой?
Короткий ответ: Нет, прогревать не обязательно, можно ехать буквально в ту же секунду после включения автомобиля не тратя лишнее время на прогрев. Климатическая система сразу будет создавать комфорт тёплым воздухом, а подогревы стекол, руля и сидений (конечно, если они предусмотрены в комплектации) сделают поездку ещё более комфортной и экономичной с первых минут пути. Но есть нюансы и связанные с физикой происходящих процессов, о ней и поговорим далее. Например, будьте готовы, что при сильных морозах вместо рекуперации непрогретый электромобиль сможет замедляться исключительно механическим способом, то есть по старинке тормозными колодками, а опция быстрой зарядки и вовсе может быть недоступна до полного прогрева, причем прогрева не салона за 10-15 минут, а всей высоковольтной батареи, на что у разных электромобилей в зависимости от внешних условий и режима движения уходит от 15 минут до нескольких часов.
Если вы дочитали до этого места, то скорее всего вы ищите способ более эффективного использования электромобиля в сильные морозы, а это очень даже нетривиальная задача! Расскажем всё как есть по собственному опыту. В крещенские морозы (традиционные для России ежегодные периоды, когда столбик термометра в большей части страны может уходить ниже отметки в -30 градусов по Цельсию) до 50% энергии, запасённой в батарее электромобиля, может быть затрачено не по прямому назначению на его передвижение в пространстве, а на создание комфортных условий для работы его агрегатов и поддержание комфортной температуры для пассажиров в его салоне.
Любой современный электромобиль обладает продвинутой системой планирования и термального менеджмента, которая контролирует все его рабочие параметры. Это означает, что если батарея сильно охладилась, то максимальная мощность для самых динамичных ускорений или максимальная скорость зарядки высоковольтной батареи будут существенно ограничены до тех пор, пока батарея не разогреется. Каким образом батарея будет выходить на свой рабочий диапазон температур может зависеть не только от конкретной марки и модели автомобиля, но и от версии прошивки. Например, даже в старых электромобилях Tesla для ускоренного разогрева батареи может использоваться не только специальный подогреватель, но и электродвигатели, даже если они не вращаются, а полностью неподвижны. Обмотки статора специально разогреваются системой управления и отдают тепло через теплоноситель в батарею для быстрого разогрева.
Для того, чтобы электромобиль был в полной готовности к любым условиям движения, целесообразно использовать такие функции, как расписание поездок или заблаговременно вручную запускать прогрев электромобиля, удобно это делать удалённо через приложение. Предварительный прогрев даёт наибольший КПД и имеет особый смысл, когда электромобиль подключен к зарядной станции. Идеально подойдёт станция с мощностью от 7 до 22 кВт. Тогда к моменту выезда комфортная температура будет не только в салоне, но и в батарее, а что самое важное – энергия для этого будет истрачена не из запасов высоковольтной батареи, а из сети. С другой стороны, если доступа к розетке нет или предстоит очень короткая поездка буквально на несколько минут, то нет никакого смысла полностью прогревать батарею – несколько предстоящих торможений рекуперацией не вернут и десятой части энергии, которая требуется на разогрев массивной батареи. Большинство автомобилей сейчас прекрасно справляются с задачей коротких поездок в сильный мороз даже с холодной батареей.
Но есть нюанс. Если речь идёт не просто про морозы, а про настоящие крещенские морозы, то идеальным решением будет каждый раз подключать электромобиль к медленной (домашней) зарядке в те моменты, когда электромобиль продолжительное время находится без движения, например всю ночь или весь рабочий день. Подключенный к зарядке электромобиль – это всегда гарантия того, что его батарея не выйдет из рабочего диапазона даже если в вашем регионе столбик термометра уходит значительно ниже -30 градусов по Цельсию. К сожалению, физика на данный момент просто останавливает химические процессы в литиевых батареях при экстремальной заморозке. Поэтому системы электромобиля, даже не подключенного к зарядке, могут автоматически предотвращать полное замерзание высоковольтной батареи, но только до тех пор, пока уровень её заряда остаётся выше определённого значения. После исчерпания энергии высоковольтной батареи электромобиль замёрзнет, его низковольтная батарея разрядится и могут потребоваться достаточно сложные манипуляции для его возврата к работоспособному состоянию. Гораздо проще заблаговременно подключить его к зарядке.
Так же есть ряд нюансов, который сильно зависит от прошивки, марки и модели вашего электромобиля. Например, у некоторых моделей рекуперация в экстремальный мороз может работать не так, как ожидалось. Первая особенность рекуперации связана по большей части со способностью той или иной модели зимней резины замедлять электромобиль без значительного проскальзывания. Как только система определит, что колёса начинают слегка проскальзывать, рекуперация может достаточно резко снизить интенсивность замедления или полностью отключиться, даже если батарея хорошо прогрета. Разумеется, тормозная система автоматически переходит на традиционные гидравлические тормоза, но не на всех электромобилях этот момент происходит «гладко», особенно при больших скоростях движения. Водитель может испугаться и даже потерять управление на скользкой дороге, поскольку иногда может потребоваться своевременная коррекция рулём для стабилизации траектории движения. Правильной логикой работы тормозной системы электромобиля является использование самообучаемого алгоритма, который автоматически введёт необходимые коррекции в тормозные усилия и сделает работу «гладкой» после первого же проскальзывания. Поэтому в первую холодную поездку не лишним будет проверить работу тормозов на относительно безопасном участке дороги. Другая особенность рекуперации заключается в том, что система управления батареей в экстремальный мороз может оказаться не готова принимать то количество энергии, которое отправляет в неё рекуперация электромобиля. Проявляется это примерно так же, как и первая особенность рекуперации, с той лишь с разницей, что происходит это при торможениях с непрогретой батареей даже на чистом асфальте без проскальзывания колёс. На новых электромобилях со стабильными версиями прошивок такое встречается крайне редко, но вот с пробегом около 100.000 км такая проблема может начать проявляться. Как правило, автопроизводители своевременно выпускают обновления, которые учитывают реальное изменение мощностных характеристик батареи по мере её старения и, при возникновении такой необходимости, корректируют режимы работы всех связанных с ней систем электромобиля. Именно поэтому очень важно следить за актуальностью программного обеспечения в своём электромобиле, особенно если у вас сравнительно большие пробеги. Запланируйте визит в сервис, если по какой-то причине обновления на ваш электромобиль не приходят автоматически.
Есть и гораздо более редкие проблемы, связанные с сильным морозом. Например, безрамочные двери с системами автоматического открывания, которые часто встречаются на электромобилях, не всегда правильно отрабатывают в морозы. Как правило связано это либо с примерзанием стекла к уплотнителям, либо с сильным затвердеванием уплотнителей двери. Особенно внимательным нужно быть в случае, если дверь была открыта в ручном режиме и примёрзшее стекло не смогло опуститься для облегчения процесса. Если с размаху закрыть такую замёрзшую дверь, то в сильный мороз можно повредить уплотнитель, регулировку стекла или даже вспомогательный механизм электропривода. Вместо того, чтобы хлопать дверью, нужно дождаться, пока по мере прогрева стекло оттает и все электроприводы отработают свою программу штатно. Ещё одна возможная проблема – это кристаллизация антифриза, если он не был рассчитан на такой мороз. Теплоноситель не сразу превращается в лёд, кристаллы, например, могут ускорить износ помпы.
Впрочем, такого рода проблемы от экстремальных морозов случаются и с традиционными ДВС автомобилями, поэтому не будем особенно подробно их описывать, а сосредоточимся именно на отличиях электромобилей. Например, если вы недавно стали владельцем Tesla Model 3, то на период сильных морозов рекомендуем переложить зарядный шнур из переднего багажника в задний, поскольку, если дублирующая система безопасности электропривода замка слегка примёрзнет, то открыть капот можно будет только перегнав автомобиль на тёплую парковку или сняв переднее колесо для доступа к этому механизму через подкрылок. Никакого другого способа снаружи вручную задействовать этот механизм не предусмотрено. Некоторые китайские модели повторили эту конструкцию.
Но самая, если можно так выразится, интересная проблема электромобилей и гибридов, связанная с сильным морозом, может случится после зарядки. На некоторых популярных моделях электромобилей российского производства есть повышенная вероятность того, что зарядный порт заблокирует зарядный пистолет и не даст его извлечь после зарядки. Впрочем, такое бывает и на других популярных электромобилях, например Tesla. Чтобы не оказаться в затруднительном положении на морозе, рекомендуем заблаговременно изучить инструкцию по эксплуатации и найти в ней раздел, где есть подробное описание правильных действий в такой ситуации. В статье про особенности зарядки мы уже упоминали, что обычно достаточно просто вручную потянуть за трос аварийной разблокировки, который может быть спрятан где-то неподалёку от зарядного порта. В отличие от ДВС автомобиля, электромобиль не даст вам уехать с зарядки со вставленным шнуром и заблокирует включение режима движения.
Продвинутые системы помощи вождению в сильный мороз тоже могут работать не так как ожидалось. Неизбежное ухудшение обзора для камер и датчиков во внимание не берём. Это в полной мере относится и к ДВС автомобилям, но специфика электромобилей заключается в том, что они как правило более тяжёлые. Это позволяет более уверенно справляться с мокрой снежной кашей на дороге на умеренном холоде, но сильно увеличивает тормозной путь на чистом льду. Именно поэтому не стоит доверять системам автоматической остановки перед препятствиями в сильный мороз. Как недавно установили наши коллеги из китайского издания Autohome, на раскатанном льду многие из таких систем у гибридов и электромобилей оказываются бесполезны на скоростях свыше 40 км/ч.
В целом, если осознанно подходить к особенностям эксплуатации транспорта в мороз, многие из озвученных проблем быстро сформируют необходимые зимние навыки и привычки, поэтому больших проблем погода доставлять не будет. Главное запомните, что подключение электромобиля к зарядке и запланированный прогрев перед выездом могут предотвратить большинство потенциальных проблем, связанных с сильным морозом. Так же это простое действие позволит батарее вашего электромобиля использовать больше энергии для передвижения, чем для обогрева. Для дальнейшего увеличения запаса хода в сильный мороз, можно воспользоваться советами бывалых электромобилистов:
- Экономичный прогрев салона: Подогрев сидений и руля потребляет в 5-10 раз меньше энергии, чем традиционная печка. Совет: "Максимально использовать их, а обогрев воздуха выставить на умеренную температуру (18-19°C) с минимальной скоростью обдува только чтобы предотвратить запотевание стёкол. "
-
Таймеры и расписания: Не все правильно понимают, как ими пользоваться. Краткий совет: "Укажите время ежедневного выезда. Автомобиль, подключённый к зарядке, сам рассчитает, когда начать греть батарею и салон, чтобы к вашему выходу всё было готово."
-
Освещение и музыка: Существует миф, что экономия на освещении и передвижение в тишине поможет увеличить запас хода электромобиля. Совет: не обращайте внимание на такие мелочи, используйте освещение и мультимедийную систему без ограничений, наслаждайтесь поездкой в полной мере. Энергопотребление этих систем настолько мало, что в современных электромобилях и гибридах практически ни на что не влияет.
Главное отличие эксплуатации электромобиля от ДВС зимой — это необходимость планирования. Это не тот автомобиль, который можно забыть на месяц на стоянке с полупустым баком. Это умное устройство, которое должно быть подключено к сети в мороз. При таком подходе электромобиль не доставит проблем и не потратит лишнего времени, а подарит вам тепло, комфорт и предсказуемый запас хода даже в крещенские морозы. Заметьте, что с появлением смартфонов очень быстро исчезли стационарные телефонные будки несмотря на то, что смартфоны оказались требовательны к температуре воздуха и уровню заряда батареи. Иногда достаточно немного изменить свои привычки, чтобы значительно улучшить качество своей жизни.
