Laadverlies
Laadverlies is het verschil tussen de elektrische energie die op één punt in het laadtraject wordt gemeten en de energie die in de tractieaccu wordt opgeslagen. De meetgrens moet worden vermeld, want „energie uit het net”, „door de lader geleverde energie” en „in de accu opgeslagen energie” zijn niet dezelfde hoeveelheid.
Waar wordt gemeten?
Commerciële laadapparatuur registreert de transactie-energie in kilowattuur voor weergave en facturering. Wettelijke metrologische eisen bepalen hoe de geleverde energie nabij de voertuigaansluiting wordt gemeten. De meter meet niet de uiteindelijke chemische energie van de accucellen.
Bij AC-laden kan een gebouwmeter verliezen in laadapparatuur, kabel, boordlader, accu en voertuigsystemen omvatten. Bij DC-laden voert de externe lader de belangrijkste omzetting van AC naar DC uit, terwijl de transactiemeter de bij de verbinding tussen lader en voertuig geleverde energie kan weergeven. Vergelijkingen zijn alleen zinvol als dezelfde grenzen worden gebruikt.
De lader en het voertuig kunnen ook iets verschillende vermogens- of energiewaarden tonen omdat ze afzonderlijke sensoren, bemonstering, afronding en weergavelogica gebruiken. Dat verschil bewijst op zichzelf niet dat een van de meters defect is.
Waar gaat de energie heen?
Energie kan worden omgezet in warmte of worden gebruikt door apparatuur die tijdens de sessie actief moet zijn:
- kabels, contacten, stroomrails en accucellen hebben elektrische weerstand;
- vermogenselektronica verbruikt energie bij omzetting en regeling;
- pompen, ventilatoren, kleppen, verwarmingselementen en compressoren regelen de accutemperatuur;
- accubeheer- en laagspanningssystemen blijven actief; en
- celbalancering of andere taken voor accupakketbeheer kunnen energie gebruiken.
Het verlies is geen vast percentage. Stroom, spanning, laadtoestand, accu- en omgevingstemperatuur, laadvermogen, efficiëntie van de apparatuur en sessieduur beïnvloeden het. Een hogere stroom vergroot de weerstandsverwarming, terwijl een koude of warme accu extra conditionering kan vereisen.
Koelcapaciteit is niet hetzelfde als elektriciteitsverbruik: Een thermisch systeem kan meer warmte verplaatsen dan het elektrische vermogen dat de compressor en pompen gebruiken.
Verlies berekenen en vergelijken
Bij bij elkaar passende metingen luidt de basisberekening:
Laadverlies = bovenstrooms gemeten energie - toename van in de accu opgeslagen energie
Laadefficiëntie kan worden uitgedrukt als de toename van opgeslagen energie gedeeld door de bovenstroomse energie. In de praktijk is die toename moeilijk nauwkeurig te kennen. Percentages van de laadtoestand zijn afgeronde schattingen, bruikbare capaciteit verandert met omstandigheden en veroudering, en achtergrondverbruikers kunnen na de sessie actief blijven. Een weergegeven procentuele verandering vermenigvuldigen met de nominale accucapaciteit is daarom slechts een schatting.
Leg voor consistente tests de meterlocatie, begin- en eindtoestand van de accu, temperatuur, laadmodus, sessieduur en eventuele conditionering achteraf vast. Wettelijke verbruikscijfers kunnen een eigen gedefinieerde grens hanteren; het energieverbruik op het Amerikaanse EPA-label omvat bijvoorbeeld AC-laadverliezen.
Het model van de EVKX-reiscalculator gebruikt een vaste aanname van 5% laadverlies om door de lader geleverde energie om te rekenen naar geschatte accu-energie. Dit is een rekenafspraak voor routeschattingen, geen gemeten waarde voor elke auto of sessie. Zie Range and Travel Calculator voor de modelaannamen en DC Fast Charging voor het laadtraject.
Voor bestuurders beïnvloedt laadverlies vooral de gekochte elektriciteit, laadkosten en de tijd die nodig is om een bepaalde hoeveelheid energie toe te voegen. Het moet worden onderscheiden van rijverbruik, blokkeertarieven bij de lader en onzekerheid in de weergegeven laadtoestand.