Ladekurve

Ladekurven er den graf, der viser, hvordan en elbils ladeeffekt ændrer sig i løbet af en hurtigopladning, afbildet i forhold til batteriets ladetilstand. I stedet for at holde en konstant hastighed fra tomt til fuldt modtager batteriet effekt i et karakteristisk mønster: effekten stiger typisk til et toppunkt tidligt i sessionen og falder derefter trinvist, efterhånden som pakken fyldes. Denne form er afgørende for at forstå, hvor lang tid en hurtigopladning i den virkelige verden faktisk tager, for det iøjnefaldende topnummer, en producent oplyser, opretholdes kun kortvarigt.

Årsagen til den aftagende effekt ligger i batterikemien. Når lithium-ion-celler nærmer sig en høj ladetilstand, stiger spændingen, og den hastighed, hvormed ioner sikkert kan optages i elektroden, falder. At presse høj strøm ind i en næsten fuld celle risikerer lithiumudfældning og fremskyndet nedslidning og udvikler overskudsvarme, så batteristyringssystemet reducerer gradvist effekten for at beskytte cellerne. Kurven er derfor ikke en begrænsning, der skal konstrueres væk, men en bevidst sikkerhedsforanstaltning, og en veldesignet pakke styrer nedtrapningen intelligent frem for brat.

Denne adfærd forklarer det udbredte råd om at lade fra omtrent 10 til 80 procent på en lang tur. Den nedre og midterste del af kurven er, hvor effekten er højest, og energien strømmer hurtigst ind, mens den sidste strækning fra omkring 80 procent til fuldt kan tage næsten lige så lang tid som alt det foregående tilsammen. Ved turplanlægning er det som regel hurtigere samlet set at stoppe ved 80 procent og køre videre end at vente på den sidste smule kapacitet, hvilket er grunden til, at så meget ladevejledning og så mange indbyggede ruteplanlæggere optimerer omkring netop dette interval.

Ikke alle kurver er ens, og formen betyder mere end toppunktet. En bil, der kortvarigt rammer et meget højt tal, men derefter falder brat, kan tilføje mindre energi på ti minutter end en konkurrent, hvis effekt er lavere ved toppen, men holdes fladt og stabilt over et bredt udsnit af batteriets kapacitet. Derfor er en flad, vedvarende kurve generelt mere værd end et højt, smalt udsving, og derfor fokuserer sammenligninger mellem biler i stigende grad på den gennemsnitlige effekt over en opladning fra 10 til 80 procent frem for på maksimum.

Flere faktorer former kurven fra dag til dag, herunder batteriets temperatur, den ladetilstand, sessionen begynder ved, og selve laderens kapacitet. En kold pakke vil ligge et godt stykke under sit potentiale, hvilket er netop grunden til, at batteriforvarmning bruges til at varme batteriet op på forhånd og løfte den tidlige del af kurven. Ladekurven er dermed tæt knyttet til hurtigopladning med jævnstrøm, maksimal ladeeffekt, ladetilstand og forvarmning, og at aflæse den korrekt er en af de mest nyttige færdigheder for en elbilejer, der planlægger længere ture.