Autoja moottoritiellä
Toimintasäde määrittää kuinka pitkän matkan sähköautolla voi ajaa.

Selvitimme mitä sähköauton toimintasäteellä tai toimintamatkalla tarkoitetaan, miten sitä mitataan ja mitkä asiat siihen vaikuttavat. Miksi yhden sähköauton akku riittää pidemmälle matkalle kuin toisen? Se selviää lukemalla artikkelimme.

Sähköautojen kohdalla puhutaan toimintasäteestä eli matkasta, jonka voit ajaa yhdellä akun latauksella. Sitä voi verrata etäisyyteen, jonka polttomoottoriauto kulkee täydellä bensiini- tai dieselsäiliöllisellä. Ero näiden välillä on kuitenkin se, että sähköauton lataaminen kestää kauemmin kuin tankkaus.

Sähköauton toimintamatka on kahden tekijän summa, johon vaikuttavat akun kapasiteetti (verrattavissa polttoainesäiliön tilavuuteen) sekä auton kulutus.

Sähköauton kulutus

Sähköautojen kulutusta määrittävät samat lainalaisuudet kuin polttoaineella kulkevia; suuret ja raskaat kuluttavat enemmän kuin pienet ja kevyemmät ajoneuvot. Yleisesti voidaan kuitenkin sanoa, että sähköautot ovat energiatehokkaampia kuin polttomoottoriautot, mutta olosuhteet, kuten kylmä sää, aiheuttavat suurta vaihtelua kulutukseen.

Polttomoottoriautojen osalta kulutus ilmoitetaan kulutettuina litroina sadalle kilometrille, kun taas sähköautoissa kulutettuina kilowattitunteina (kWh) sadalle kilometrille.

Käytännössä tämän hetken edullisimmat sähköautot, kuten Mini Electric kuluttaa alle 15 kWh sadalla kilometrillä. Samaan taloudelliseen luokkaan kuuluvat myös Tesla Model 3, Hyundai Kona Electric ja Dacia Spring. Sähkönkulutuksen toisessa päässä taas ovat suuret crossoverit, kuten Audi e-tron ja Jaguar I-Pace, jotka kuluttavat noin 23 kWh sadalla kilometrillä.

Kulutukseen ei yksistään vaikuta pelkkä auto, vaan myös ajotyylillä on suuri vaikutus. Jos ajat ennakoiden, käytät regeneratiivista jarrutusta (jossa jarrutus lataa akkua) ja pidät nopeuden maltillisena, pääset pienempiin kulutuslukemiin kuin ajaessasi aggressiivisesti. Lisäksi auton lämmitys ja ilmastointi kuluttavat myös energiaa ja nostavat kulutusta.

Sähköauton akun kapasiteetti

Sähköautoja on saatavilla erikokoisilla akuilla. Akun kapasiteetti on varastoitavan energian määrä, joka ilmaistaan kilowattitunteina. Akun fyysinen koko vaikuttaa sen kapasiteettiin huomattavasti. Suureen akustoon voidaan yleensä varastoida enemmän energiaa kuin pienempään.

Akun fyysinen koko on useita kertoja suurempi kuin polttomoottoriauton polttoainesäiliön, siksi auton koko on usein merkittävin rajoittava tekijä akun koolle: pienessä autossa ei yksinkertaisesti ole tilaa suurelle akulle.

Akun kapasiteetin ja sen fyysisten mittojen välistä suhdetta ilmaistaan energiatiheydellä. Uuden akkuteknologian ansiosta energiatiheys kasvaa edelleen. Esimerkiksi Hyundai ja Renault esittelivät päivityksiä Ioniq Electriciin ja Zoeen, joissa akun fyysinen koko pysyi samana, mutta kapasiteetti ja siten kantama kasvoivat huomattavasti.

Toimintamatka talvella

Sähköauton akut toimivat parhaiten 15–25 asteen lämpötilassa. Talvella toimintasäde pienenee yleensä huomattavasti. Tämä johtuu osittain siitä, että akkujen toiminta heikkenee matalassa lämpötilassa. Myös auton lämmitys nostaa kulutusta talvella.

Useat uudet sähköautot on varustettu ilmastoidulla akulla: sitä voidaan jäähdyttää tai lämmittää. Tämä kuluttaa jonkin verran energiaa, mutta kun akut pidetään ihanteellisessa käyttölämpötilassa, talven aiheuttama ajokantaman lyheneminen voidaan minimoida.

Talvinen autotie
Talvella sähköauton toimintamatka voi jopa puolittua.

WLTP- ja NEDC-mittaukset. Miksi autoni ei saavuta tehtaan ilmoittamaa WLTP-toimintamatkaa?

Valmistajat ovat velvollisia antamaan tehtaan lausunnon autojen kulutuksesta. Näiden lukujen perusteella lasketaan myös sähköautojen toimintasäde.

Kaikille autoille tehdään kiinteä, standardoitu laboratoriotesti, jossa mitataan päästöjä ja kulutusta. Aiemmin käytössä oli NEDC-mittausmenetelmä (New European Driving Cycle), joka mittasi teoreettista toimintamatkaa, mutta testitulokset jäivät kauas käytännön kulutuksesta.

Tämän jälkeen Euroopassa otettiin käyttöön uusi, paljon realistisempi testi, jota kutsutaan WLTP-mittausmenetelmäksi (Worldwide Harmonised Light Vehicle Test Procedure). Testissä on neljä eri vaihetta, joissa painotetaan erikseen kaupunki ja maantieajoa. Nämä luvut antavat huomattavasti paremman kuvan, vaikka edelleenkin todelliset kulutusluvut ovat usein hieman suurempia.

WLTP-toimintamatka on jokaiselle automallille eri, riippuen varustetasosta ja rengaskoosta. Jos haluat laskea päivittäisen kulutuksen vaihteluvälin, voit pitää kaksi kolmasosaa WLTP-arvosta, jolloin olet melko realistisella alueella.

Sähköauton lataus
Sähköauton lataus kestää huomattavasti kauemmin kuin polttomoottoriauton tankkaus.

Sähköauton akun kesto

Akun ikääntyessä sen energianvarastointikyky heikkenee. Jokaisella uudella autolla on takuu, joka on valmistajasta riippuen 2-7 vuotta. Lisäksi lähes kaikissa sähköautoissa on lisätakuu akulle. Akku on sähköauton kallein osa, joten on hyvä, että tarjolla on lisäturvaa.

SOH viittaa akun terveydentilaan ja kertoo, montako prosenttia akun alkuperäisestä kapasiteetista on jäljellä. Useimmat automerkit takaavat, että niiden akun SOH ei laske alle 70 prosenttiin kahdeksan ensimmäisen vuoden tai 160 000 kilometrin aikana.

SOH voidaan määrittää tekemällä mittauksia korkeajänniteakusta. Mittaukseen käytetty menetelmä vaihtelee kuitenkin huomattavasti palveluntarjoajien välillä. Voit tiedustella akun kuntotestiä myyjäsi osoittamalta autohuoltamolta.

Kirjoittanut

Minna työskentelee tällä hetkellä hakukoneoptimoinnin ja sisältötuotannon parissa. Hän on koulutukseltaan medianomi ja työskennellyt aikaisemmin muun muassa toimittajana. Viimeiset kolme vuotta hän on seurannut aktiivisesti sähkö ja talousasioita, joiden ilmiöistä ja vaikutuksista hän haluaa kirjoittaa kansantajuisesti. Minna asuu tällä hetkellä maaseudulla vanhassa talossa ja pohtii muiden kansalaisten tavoin, mikä olisi paras lämmitysratkaisu mihin päivittää.