Elektrische auto's zijn de afgelopen jaren een enorm belangrijk onderwerp geworden. Nog niet zo lang geleden beschouwden veel mensen ze als een dure technologische nieuwigheid voor enthousiastelingen, maar tegenwoordig verschijnen er elke maand meer elektrische auto's op de weg. Toch zijn er nog steeds veel mensen die vrijwel niets weten over elektrische auto's. Ze weten niet hoe opladen werkt, wat de eenheden kWh of kW betekenen, wat het verschil is tussen een wallbox thuis en een snellader, of waarom een elektrische auto in de winter meer energie verbruikt.
En dat is volkomen normaal. Elektromobiliteit werkt iets anders dan traditionele auto's met een verbrandingsmotor en het is nodig om enkele nieuwe begrippen te leren kennen. Het goede nieuws is echter dat het in werkelijkheid helemaal niet ingewikkeld is. Zodra u de basisprincipes van de batterij, het energieverbruik en het opladen begrijpt, zal een elektrische auto heel logisch aanvoelen.
In dit artikel leggen we alles wat belangrijk is eenvoudig, praktisch en zonder onnodig ingewikkelde technische termen uit.
Hoe werkt een elektrische auto?
Het grootste verschil tussen een elektrische auto en een traditionele auto zit in de aandrijving. In plaats van een verbrandingsmotor gebruikt een elektrische auto een elektromotor die zijn energie haalt uit een tractiebatterij.
Om het zo eenvoudig mogelijk voor te stellen: de batterij is de brandstoftank, de elektromotor vervangt de benzine- of dieselmotor en opladen werkt vergelijkbaar met tanken.
Een elektromotor is aanzienlijk eenvoudiger dan een verbrandingsmotor. Hij bevat minder bewegende onderdelen en heeft geen motorolie, distributieriem, bougies of vele andere onderdelen nodig die typisch zijn voor verbrandingsmotoren.
Daarin schuilt juist een van de grootste voordelen van elektrische auto's. Minder mechanische onderdelen betekenen een kleinere kans op defecten, minder onderhoud en lagere gebruikskosten.
Ook de rijervaring zelf is anders. Een elektromotor kan onmiddellijk maximaal vermogen leveren, waardoor elektrische auto's al vanaf het wegrijden zeer vlot aanvoelen. Bovendien rijden ze bijzonder stil en zonder trillingen.
Waarom zijn elektrische auto's goedkoper in onderhoud?
Veel mensen richten zich bij elektrische auto's vooral op de kosten van het opladen, maar een grote besparing komt vaak juist voort uit het onderhoud.
Een traditionele auto met verbrandingsmotor bevat een groot aantal onderdelen die na verloop van tijd slijten. Regelmatige vervanging van olie, filters, distributieonderdelen en andere componenten is noodzakelijk. Een elektrische auto heeft de meeste van deze onderdelen helemaal niet nodig.
Dat betekent niet dat een elektrische auto volledig onderhoudsvrij is. Het onderstel, de banden, de remmen en de airconditioning moeten nog steeds worden gecontroleerd. Het aantal onderhoudswerkzaamheden is echter doorgaans veel lager.
Een groot voordeel is ook regeneratief remmen. Tijdens het remmen gebruikt de elektrische auto de elektromotor om het voertuig af te remmen en wordt een deel van de energie teruggewonnen en opgeslagen in de batterij. Daardoor worden de traditionele remmen minder gebruikt en gaan ze vaak aanzienlijk langer mee.
Wat betekent batterijcapaciteit en de eenheid kWh?
Een van de belangrijkste kenmerken van een elektrische auto is de batterijcapaciteit. Deze wordt uitgedrukt in kilowattuur, oftewel kWh.
Juist deze term zorgt vaak voor verwarring bij nieuwe gebruikers. kWh geeft namelijk geen vermogen aan, maar de hoeveelheid energie die in de batterij is opgeslagen.
De eenvoudigste manier om dit te begrijpen is door de batterij te zien als een brandstoftank. Hoe groter de tank, hoe meer kilometers de auto kan rijden. Op precies dezelfde manier werkt een elektrische auto.
Kleinere elektrische stadsauto's kunnen een batterijcapaciteit hebben van ongeveer 35 tot 45 kWh, grotere gezinsmodellen beschikken vaak over batterijen van 60 tot 80 kWh en luxere elektrische auto's kunnen zelfs meer dan 100 kWh hebben.
De grootte van de batterij alleen betekent echter niet automatisch een grote actieradius. Het energieverbruik van de auto is minstens zo belangrijk.
Totale en bruikbare batterijcapaciteit
Bij elektrische auto's vindt u vaak twee waarden: de totale en de bruikbare batterijcapaciteit.
Fabrikanten staan namelijk bewust niet toe dat de batterij volledig wordt opgeladen of volledig wordt ontladen. Een deel van de energie blijft beschikbaar als beschermende reserve.
De reden hiervoor is eenvoudig. Lithium-ionbatterijen slijten het sterkst wanneer ze zich op een extreem hoog of extreem laag laadniveau bevinden. De reserve helpt daarom de levensduur van de batterij te verlengen en de degradatie te verminderen.
Als een elektrische auto bijvoorbeeld een totale batterijcapaciteit van 82 kWh heeft, kan de bestuurder in de praktijk ongeveer 77 kWh gebruiken. Juist deze bruikbare capaciteit is belangrijk voor de werkelijke actieradius.
Hoe wordt het energieverbruik van een elektrische auto berekend?
Het energieverbruik van een elektrische auto werkt op een vergelijkbare manier als het brandstofverbruik van een auto met verbrandingsmotor. Het verschil zit alleen in de gebruikte eenheden.
Waar bij benzineauto's liters per 100 kilometer worden gebruikt, wordt bij elektrische auto's kWh per 100 kilometer gebruikt.
Als een elektrische auto bijvoorbeeld 18 kWh per 100 kilometer verbruikt, betekent dit dat hij voor 100 gereden kilometer 18 kilowattuur energie uit de batterij gebruikt.
Hoe lager het energieverbruik, hoe groter de actieradius van de auto. Het verbruik wordt sterk beïnvloed door de rijstijl, snelheid, weersomstandigheden, verwarming, airconditioning en het type route.
Waarom verbruikt een elektrische auto meer energie op de snelweg?
Elektrische auto's zijn bijzonder efficiënt in de stad en bij lagere snelheden. Tijdens het rijden op de snelweg neemt het energieverbruik echter aanzienlijk toe.
De belangrijkste oorzaak is de luchtweerstand, die bij hogere snelheden sterk toeneemt. Hoe sneller de auto rijdt, hoe meer energie er nodig is.
Als een elektrische auto in de stad ongeveer 15 kWh per 100 kilometer verbruikt, kan het verbruik op de snelweg zonder problemen oplopen tot meer dan 25 kWh per 100 kilometer.
Daarom ligt de werkelijke actieradius op de snelweg vaak lager dan de officiële WLTP-waarden.
Hoe werkt het opladen van een elektrische auto?
Het opladen van een elektrische auto is in principe heel eenvoudig. De auto wordt met een kabel aangesloten op een laadpunt en de energie begint naar de batterij te stromen.
In de praktijk bestaan er echter twee hoofdtypen opladen: AC-laden en DC-laden.
AC-laden maakt gebruik van wisselstroom en is de meest voorkomende manier van thuis opladen. Het wordt vooral gebruikt bij woningen, bedrijven, parkeerplaatsen en winkelcentra.
Bij AC-laden moet de auto met behulp van de ingebouwde lader de wisselstroom omzetten in gelijkstroom.
DC-laden staat voor snelladen. De energie wordt rechtstreeks naar de batterij geleid, waardoor veel hogere laadvermogens en kortere laadtijden mogelijk zijn. DC-laadstations bevinden zich voornamelijk langs snelwegen en bij snellaadstations.
Soorten stekkers voor elektrische auto's
Nieuwe gebruikers raken vaak ook in de war door het grote aantal verschillende stekkertypes.
In Europa worden tegenwoordig voornamelijk twee standaarden gebruikt.
De Type 2-stekker wordt gebruikt voor AC-laden en komt voor bij thuiswallboxen en langzamere openbare laadpunten, meestal tot 7 kW.
De CCS2-stekker wordt gebruikt voor snel DC-laden en is tegenwoordig de Europese standaard, met laadvermogens van 150 tot 200 kW.
Oudere elektrische auto's kunnen ook gebruikmaken van de CHAdeMO-stekker, die vooral populair was bij Japanse voertuigen. Tegenwoordig neemt het belang ervan echter geleidelijk af.
Waarom zijn ampères en zekeringen belangrijk bij wallboxen?
Bij elektrische auto's komt u vaak begrippen tegen zoals 16 A, 25 A of 32 A.
Ampère geeft de elektrische stroomsterkte aan en juist deze bepaalt hoeveel vermogen een wallbox of elektrische aansluiting aankan.
Daarom speelt ook de grootte van de hoofdzekering van een woning een belangrijke rol bij het gebruik van een elektrische auto.
En hier komt een zeer belangrijk punt dat veel mensen zich niet realiseren. De hoofdzekering is niet alleen bedoeld voor de wallbox. Zij voorziet het hele huis van stroom.
Dat betekent dat het opladen van de auto, de oven, de inductiekookplaat, de boiler, de airconditioning, de warmtepomp en alle andere elektrische apparaten via dezelfde hoofdzekering worden gevoed.
Als de wallbox te veel vermogen zou verbruiken terwijl tegelijkertijd meerdere energie-intensieve apparaten in huis actief zijn, kan de hoofdzekering uitschakelen.
Daarom wordt voor thuisgebruik vaak een wallbox van ongeveer 11 kW aanbevolen. Dit vormt een goede balans tussen laadsnelheid en een veilige werking van het volledige huishouden.
Dynamisch vermogensbeheer van de wallbox
Moderne wallboxen maken tegenwoordig vaak gebruik van zogenaamd dynamisch vermogensbeheer.
De wallbox controleert het actuele stroomverbruik van de woning en past het laadvermogen automatisch aan, zodat de hoofdzekering niet wordt overbelast.
Als u bijvoorbeeld de inductiekookplaat, oven of airconditioning inschakelt, verlaagt de wallbox automatisch het laadvermogen. Wanneer het energieverbruik in huis afneemt, verhoogt de wallbox het laadvermogen weer.
Dit is tegenwoordig een zeer populaire oplossing voor eengezinswoningen.
Regeneratief remmen en afremmen met de elektromotor
Een van de interessantste technologieën van elektrische auto's is regeneratief remmen.
Wanneer de bestuurder het gaspedaal loslaat of begint te remmen, werkt de elektromotor als generator en zet hij bewegingsenergie opnieuw om in elektrische energie. Deze energie wordt vervolgens teruggevoerd naar de batterij.
Hierdoor verbruikt de elektrische auto minder energie, slijten de remmen minder snel en wordt rijden in de stad efficiënter. Sommige elektrische auto's maken het zelfs mogelijk om vrijwel volledig met één pedaal te rijden zonder de traditionele remmen vaak te gebruiken.
Hoe werkt een elektrische auto in de winter?
De winter behoort tot de meest besproken onderwerpen binnen de elektromobiliteit. Het is waar dat koud weer een negatieve invloed heeft op de batterij en dat de actieradius meestal afneemt. Energie wordt gebruikt voor verwarming van het interieur, voorverwarming van de batterij, verwarming van ramen en stoelen. Bij strenge vorst kan de actieradius met ongeveer 10 tot 30 procent afnemen. Moderne elektrische auto's maken echter gebruik van warmtepompen, batterijvoorverwarming en intelligente temperatuurbeheersystemen die helpen om de negatieve effecten van de winter te beperken.
Lange reizen plannen met een elektrische auto
Een van de grootste zorgen van nieuwe gebruikers is het maken van lange ritten. Moderne elektrische auto's kunnen de routeplanning tegenwoordig echter zeer efficiënt ondersteunen. Navigatiesystemen berekenen automatisch het energieverbruik, stellen laadstops voor en schatten het batterijniveau bij aankomst. Bij een elektrische auto is het vaak efficiënter om korter maar vaker op te laden. De batterij laadt namelijk het snelst op tussen ongeveer 10 en 80 procent van haar capaciteit. Daarom is het op lange afstanden vaak voordeliger om meerdere korte laadstops te maken dan te wachten op een volledige lading.
Elektrische mobiliteit is allang geen toekomstmuziek meer
Elektrische auto's hebben zich de afgelopen jaren in een enorm tempo ontwikkeld. Ze bieden een grotere actieradius, snellere laadtijden, betere batterijen en een dichter netwerk van laadstations. Voor veel bestuurders vormen ze tegenwoordig een comfortabelere, stillere en goedkopere manier van dagelijks vervoer. Het grootste probleem van elektromobiliteit is allang niet meer de technologie zelf, maar eerder de vele misverstanden en mythes die eromheen bestaan. Zodra men de basisprincipes van batterijen, energieverbruik en opladen begrijpt, lijkt een elektrische auto niet langer ingewikkeld en wordt duidelijk hoe logisch deze technologie eigenlijk is.
Plaats een reactie