Batterikapacitet

Batterikapacitet er et mål for, hvor meget elektrisk energi en elbils traktionsbatteri kan rumme, når det er fuldt opladet, og angives i kilowatt-timer. En kilowatt-time svarer til den energi, en effekt på én kilowatt afgiver i én time, så et batteri på 60 kWh kan i princippet levere 60 kilowatt i en time eller et mindre forbrug i tilsvarende længere tid. Det er det centrale nøgletal, de fleste købere kigger på, når de vurderer, hvor langt en bil kan køre mellem opladningerne.

Tallet afspejler den samlede lagring fra hundredvis eller tusindvis af enkelte lithium-ion-celler, der er koblet sammen i moduler og samlet til et batteri. Kapaciteten bestemmes af cellernes spænding og deres ladningslagring i ampere-timer, og producenterne øger den ved at tilføje flere celler, anvende tættere cellekemier eller forbedre den effektivitet, hvormed cellerne pakkes ind i den tilgængelige plads under gulvet. Batterier i nutidens biler spænder vidt, fra omkring 40 kWh i kompakte modeller til 100 kWh eller mere i store biler med lang rækkevidde.

Kapaciteten er den enkeltfaktor, der har størst betydning for rækkevidden, fordi rækkevidden grundlæggende er den lagrede energi divideret med det tempo, bilen forbruger den i. Et større batteri rummer mere energi og kører derfor længere, alt andet lige, og netop derfor omtales rækkevidde og kapacitet så ofte sammen. Kapaciteten alene afgør dog ikke rækkevidden; et tungt, ineffektivt køretøj kommer måske ikke længere på et stort batteri end et let, effektivt køretøj på et mindre.

En vigtig finesse er skellet mellem brutto- og brugbar kapacitet. Brutto- eller nominalværdien beskriver den samlede energi, cellerne teoretisk kunne rumme, men producenterne reserverer bevidst en buffer i toppen og bunden af ladeområdet, som føreren aldrig kan komme til. Denne buffer forhindrer, at cellerne lades helt op eller helt ud, hvilket begge dele fremskynder nedslidning, og beskytter dermed levetiden. Den brugbare kapacitet, som er det, der faktisk driver bilen, er derfor nogle få procent mindre end den bruttoværdi, der angives i nogle specifikationer.

Den reelle rækkevidde afhænger desuden stærkt af forhold uden for batteriet, blandt andet udetemperatur, kørehastighed, terræn, brug af varme eller aircondition, last og dækvalg. Især koldt vejr reducerer både den tilgængelige kapacitet og køretøjets effektivitet, så en nominel værdi bør betragtes som et bedste tilfælde snarere end en garanti.

Batterikapacitet hænger tæt sammen med brugbar batterikapacitet, der angiver den beskyttede, tilgængelige del; med kilowatt-timen, dens måleenhed; med elbilens rækkevidde, som den i høj grad styrer; og med højspændingsbatteriet, det fysiske batteri, hvor energien befinder sig.