Cum e mai eficient la drum lung: Încărcare completă sau doar până la 80%?

Am testat două exemplare identice BMW iX3 50 xDrive pe un traseu de 1400 km. De ce? Să aflăm cât timp câștigi dacă încarci o electrică până la 80% la drum lung.

Două exemplare BMW iX3 50 xDrive pe un traseu de 1.400 km prin România într-un nou episod al proiectului Întrebări Electrice, seria de clipuri și articole educaționale sprijinită de rețeaua de încărcare OMV eMotion. Experimentul de astăzi? Să aflăm dacă atunci când ești la drum lung merită să aștepți ca bateria să fie încărcată până la 100% sau să pleci atunci când ai ajuns la 80%.

În 1820, colonelul Robert Gibbon Johnson din New Jersey s-a așezat la masă pentru a mânca un coș cu roșii, spre stupoarea audienței chemate pentru a asista la acest act de bravură. Bravură? Da, pentru că în acele vremuri roșia era considerată un fruct otrăvitor. Într-un fel am reușit să supraviețuim ca specie în ciuda multor percepții greșite despre realitate. Și aș vrea să fiu cuviincios și să rămân în trecut cu aceste exemple.

Fac parte din cei care au prins programul de două ore de furnizare a energiei electrice, în intervalul 20-22, suficient cât să iei cunoaștere de la Telejurnalul. Am prins și niște vremuri în care bateria era ceva de prețuit: să cumperi baterii Elba încărcate la 80%, de neconceput. Și uite așa, niște antice angoase pot defini comportamente astăzi. Prin urmare, reiau situația: când ajungi la stația de încărcare cu mașina ta electrică, ce faci, încarci până la 100% sau pleci când ai ajuns la 80%?

80% sau 100%?

Se justifică răspunsul la această întrebare? Eu zic că da. Și este un da din multe motive, iar cel mai important dintre ele este timpul, probabil cea mai prețioasă resursă a noastră. Din păcate este limitată, dar noi tot urmărim eternitatea pe căi care diferă de la om la om. Lăsând la o parte filozofia asta generalistă, am vrut să aflăm dacă putem câștiga timp, și cât.

Apoi, aș vrea să introduc în propoziție acel comportament care este echivalent cu respectul oferit celorlalți participanți la trafic. În acest caz particular mă refer la ideea de a staționa cât mai puțin la stația de încărcare. Deși, de când particip la aventurile electrice Autocritica, care pentru mine au ajuns să însumeze peste 20.000 km rulați electric, o singură dată a trebuit să aștept la o stație de încărcare pentru eliberare. 

În momentul în care înțelegi cum funcționează un sistem, îi înțelegi pe deplin atuurile și minusurile. Pe scurt, vorbim despre cultură auto, vorbim despre posibilitatea de a oferi un eventual sfat în cunoștință de cauză. Adică te poți pune în pielea colonelul Robert Gibbon Johnson.

Dar până răspundem la întrebarea-experiment eu zic că trebuie să vorbim despre recuzită și scenariu.

Mașinile

BMW iX3, la momentul testului, era cea mai inteligentă odraslă a BMW Group. Între timp, a fost prezentat și fratele de platformă BMW i3. Pentru a răspunde la întrebare, am avut la dispoziție două „Neue Klasse” în versiune iX3 50 xDrive, un model construit pe o platformă nouă, cu tehnologie la 800 de volți.

Este cunoscut faptul că BMW își dezvoltă propriile tehnologii pentru modelele electrice. În cazul lui iX3, vorbim despre tehnologia BMW eDrive, care a ajuns la a șasea generație.

Bateria este compusă din celule cilindrice, densitatea energetică la nivel de celulă a crescut cu 20% comparativ cu eDrive de generația a cincea și oferă o capacitate utilă de 108,7 kWh. Arhitectura de 800V permite o încărcare cu până la 400 kW la stațiile DC (și da, există și-n România, cum vei vedea un pic mai jos). Dacă este să luăm ca reper a cincea generație de sisteme electrice de propulsie dezvoltate de BMW, iX3 se laudă cu o reducere cu 40% a pierderilor de energie, o scădere a masei cu 10% și motoare care pot oferi cu până la 30% mai multă autonomie. Dacă tragem linie, vorbim despre un model mai eficient cu 20%. 

La capitolul „cât bagă”, vreu să menționez faptul că BMW iX3 50 xDrive este propulsat de două motoare electrice care oferă o putere combinată de 469 CP și 645 Nm. Dacă detaliem, descoperim pe puntea față un motor asincron (167 CP și 255 Nm), iar pe puntea spate un motor sincron (326 CP și 435 Nm).

Viteza maximă este limitată la 210 km/h și trage de la 0 la 100 km/h în 4,9 secunde.

Trecând peste aceste detalii care poate satisfac latura hulpavă din noi, să revenim la informații valoroase pentru ceea ce ne-am propus, adică să vedem dacă e mai eficientă, din punct de vedere al timpului pe o rută lungă, încărcarea până la 100% sau până la 80%.

Datele oficiale comunicate de BMW pentru acest model spun următoarele:

  • Autonomie de până la 805 km în ciclu de testatre WLTP,
  • La o stație de curent continuu de 800 V care poate livra 400 kW, mașina are nevoie de 21 minute pentru a încărca de la 10% la 80%, sau poate câștiga până la 372 km autonomie în 10 minute de încărcare,

În concluzie, BMW iX3 oferă, la acest moment, printre cele mai bune performanțe de încărcare. Cu alte cuvinte, rezultatele obținute nu putem spune că au fost „viciate” de vârsta tehnologiei.

Curba de încărcare

În intervalul 10% – 80% bateriile oferă cea mai mică rezistență internă. Există suficient „spațiu” pentru ca ionii de litiu să se deplaseze de la catod la anod. Rezistența internă este scăzută, permițând un flux mare și constant de energie fără supraîncălzire.

Și aici aș dori să apelez la o comparație făcută de Mircea, una cu o sală de teatru. Când sala este goală, chiar dacă fluxul de spectatori spre înăuntru este mare, lucrurile se mișcă rapid, nu se stă la coadă. Pe măsură ce sala se umple, procesul devine lent. Dacă ai locuri la mijlocul rândului, te miști încet, aștepți ca cei deja care și-au ocupat locurile să îți permită accesul. La fel stau lucrurile și într-o baterie. 

Pe măsură ce bateria se apropie de 80%–90%, devine mai greu pentru ioni să găsească spațiu, crescând rezistența internă. Dacă încărcarea ar continua la aceeași viteză, bateria s-ar supraîncălzi, afectându-i sănătatea pe termen lung. Pentru a menține sănătatea celulelor, sistemul de management al bateriei reduce puterea de încărcare.

BMW iX3 are și opțiunea de a reduce viteza de încărcare la stații DC pentru o protecție suplimentară în timp a bateriei. O funcție care poate fi utilizată când încarci la stații DC de la birou, când nu te grăbești și nici nu este aglomerat la punctul de încărcare. Ca notă de subsol, după încheierea experimentului am activat funcția pentru a vedea cum stau lucrurile. La o stație de 400 kW, unde mașina ar fi putut încărca cu viteze ridicate, am putut să limităm încărcarea la 100 kW, bateria fiind la sub 50% grad de încărcare.

Desfășurarea ostilităților

Ar fi o mică ipocrizie să spun că nu anticipam rezultatul, doar că diferența ne-a surprins și pe noi. Dar să purcedem la drum.

Un traseu de aproximativ 1.400 de kilometri, cu plecare din București, mai exact stația OMV eMotion Șoseaua Odăii. Pentru șanse egale, am pus mașinile la încărcat la stațiile de 300 kW. Am crezut că va urma un duel pentru a decide cine va fi Echipa 80% și cine Echipa 100%, dar Mircea a mărturisit că vrea să descopere și partea asta cu „din full în full”, fiind client convins de 80%. 

Am pornit la drum pe clasica rută A1 – Valea Oltului (E81) – Sibiu  – iarăși pe A1 până la Timișoara. 

Să nu vă imaginați că am mers cu gecile pe noi și cu 80 km/h pe autostradă. Nu, am circulat cu tot confortul oferit de iX3. Apropo de asta, funcția de masaj ar putea fi ceva mai elaborată, să includă eventual și aromaterapie, ținând cont de autonomia oferită de mașină. Am rulat cu viteza maximă legală pe fiecare segment de drum, asta pentru că vremea ne-a permis. 

Eu am ajuns la OMV Miercurea Sibiului cu bateria la un nivel de 33% (după 350 de kilometri parcurși). Pavlovian, nu am utilizat sistemul de navigație al mașinii, am utilizat Waze. Ce vreau să subliniez este faptul că am ajuns la hub-ul de încărcare OMV fără precondiționarea bateriei, adică nu am putut profita de stațiile alea multe și frumoase de 300 kW (opt la număr) și de 400 kW (nouă la număr). Dacă aveți întrebări despre precondiționarea bateriei, găsiți răspunsul în primul episod al seriei Întrebări Electrice.

Revenind, pentru că ambele mașini erau în aceeași „stare de agregare”, am continuat experimentul nostru. Când al meu iX3 a ajuns la 80% încărcare, l-am salutat pe Mircea și mi-am văzut de drum. Treaba șocantă a fost că mi-am tot văzut de drum până m-a sunat Meșter să-mi spună că s-a pus în mișcare. Iar asta s-a întâmplat după 40 de minute. Aveam un avans de vreo 80 km și deja admiram un superb apus care îmbrățișa Deva.

Evident, la Timișoara, între cele două mașini era un ecart de 20 de procente la nivelul de încărcare (în favoarea lui), dar și un avans de 40 de minute care s-a tradus în cazare, duș și prilej de meditat puțin la cât timp poți salva dacă uiți traumele din copilărie. 

Pentru drumul de întoarcere am ales versiunea „Take the long way home”: Timișoara – Arad – Oradea – Cluj – Târgu Mureș – Miercurea Ciuc – Brașov – București.

Mircea mi-a propus să încărcăm la OMV eMotion Aleșd, adică la 435 km de la ultima încărcare efectuată la Miercurea Sibiului. Cu alte cuvinte, voia să-mi șteargă zâmbetul avut cu o seară înainte când am ajuns cu 40 de minute mai devreme la hotel.

Mircea ajungea fără nicio problemă la Aleșd (cum am spus, el a stat la stație până la 100%), în schimb eu nu mai aveam cele trebuincioase pentru a acoperi cei 216 km de la hotel până la Aleșd. Am căutat repede un OMV eMotion și am găsit unul în Timișoara, pe Calea Aradului, pe drumul nostru spre Oradea. Firesc, stații de încărcare de 300 kW. Am pus al meu iX3 la încărcat cât am intrat la OMV VIVA pentru o cafea bună. Doar 10 minute am stat. Ce s-a întâmplat în acest timp? Înainte de încărcare, bateria era la 26%, după 10 minute și 12 secunde, bateria ajunsese la 58%. Practic, în 10 minute am recuperat deficitul de 20%, și am adăugat alte 12 procente suplimentare. Dar pierdusem 10 minute, acum mă puteam lăuda „doar” cu un avans de 30 minute.

Partea relaxantă la acest experiment a fost că nu am contabilizat kWh încărcați, nu a trebuit să țin evidența costurilor, ci doar timpul salvat.

La OMV eMotion Aleșd, scenariul s-a repetat. Am pus mașinile la încărcat la stațiile de 400 kW și am contemplat puțin cum a evoluat tehnologia – nu poți rămâne indiferent când vezi că iX3 trage din stație cu 370 kW. Pentru a nu trișa, mi-am setat din meniul mașinii ca aceasta să oprească încărcarea când ajunge la 80%. Deloc surprinzător, deznodământul a fost același: Mircea a avut nevoie de 40 minute în plus pentru a ajunge la încărcare completă. Deja aveam un avans efectiv de peste o oră.

Ca fapt divers, la Aleșd am ajuns cu 21% nivel al bateriei și încărcarea până la 80% a durat 17 minute. Dacă ai impresia că cele 17 minute sunt o eternitate, te provoc să-ți cronometrezi următoarea oprire la o benzinărie. Și vorbesc despre o oprire tipică, după ce ai parcurs 300 km, când alimentezi, faci o vizită la toaletă, îți cumperi o cafea, chestii firești.

Am pornit spre Miercurea Ciuc, unde mai plănuiam o încărcare, ultima înainte de stintul final până la București. În alți termeni: 362 de kilometri. Eu am ajuns cu 11%, iar încărcarea până la 80% a durat 21 de minute. La fel ca la celelalte două încărcări, Mircea a avut nevoie de încă 40 de minute pentru a duce bateria la 100%. Altfel spus, avansul meu însuma 110 minute.

Aproape două ore de avans pe 1500 de kilometri doar pentru că am încărcat până la 80%, nu până la 100%.

Undeva în drum spre Miercurea Ciuc

Ultima etapă a acestui experiment a reprezentat drumul spre punctul din care am plecat cu o zi înainte: OMV eMotion Șoseaua Odăii.

Timpii mei de încărcare pentru a doua zi au fost: 10 minute + 17 minute + 21 minute = 48 minute. Ziua a doua a totalizat peste 950 km parcurși, iar cele 48 de minute consumate cu încărcările au reprezentat pentru mine mai puțin decât am avut nevoie noi, factorul uman, pentru a funcționa, pentru a nu lăsa impresia că suntem înscriși în vreo cursă transcontinentală.

Concluzie?

Nu cred că are sens să zugrăvesc una, pentru că lucrurile sunt mai mult decât evidente.

Mircea a pierdut două ore pe un traseu de aproape 1.400 km încărcând până la 100%. În același timp, declar solemn că pe parcursul acestui experiment nu a fost lezat niciun alt conducător de mașină electrică prin a-l face să aștepte la o stație blocată de ambiția noastră de a bifa o încărcare completă. 

Varianta video a experimentului

Galerie foto