Laddkurva

Laddkurvan är det diagram som visar hur en elbils laddeffekt förändras under en snabbladdning, ritat mot batteriets laddnivå. I stället för att hålla en jämn takt från tomt till fullt tar batteriet emot effekt i ett karakteristiskt mönster: effekten stiger vanligen till en topp tidigt i sessionen och trappas sedan ned i steg allteftersom paketet fylls. Den formen är grundläggande för att förstå hur lång tid en snabbladdning i verkligheten tar, eftersom den toppsiffra som en tillverkare anger bara hålls under en kort stund.

Orsaken till nedtrappningen ligger i batterikemin. När litiumjoncellerna närmar sig en hög laddnivå stiger spänningen och den takt med vilken joner säkert kan föras in i elektroden sjunker. Att pressa in hög ström i en nästan full cell riskerar litiumutfällning och accelererad nedbrytning, och alstrar överskottsvärme, så batterihanteringssystemet sänker successivt effekten för att skydda cellerna. Kurvan är därför inte en begränsning som bör konstrueras bort utan ett medvetet skydd, och ett välkonstruerat batteripaket sköter nedtrappningen smart i stället för tvärt.

Detta beteende förklarar det vanliga rådet att ladda från ungefär 10 till 80 procent på en längre resa. Den lägre och mellersta delen av kurvan är där effekten är högst och energin strömmar in snabbast, medan den sista sträckan från omkring 80 procent till fullt kan ta nästan lika lång tid som allt dessförinnan tillsammans. Vid resplanering är det oftast snabbare totalt sett att stanna vid 80 procent och köra vidare än att vänta in den sista skivan kapacitet, vilket är skälet till att så mycket laddvägledning och så många inbyggda färdplanerare optimerar kring det fönstret.

Alla kurvor är inte likvärdiga, och formen spelar större roll än toppen. En bil som kortvarigt når en mycket hög siffra men sedan faller brant kan lägga till mindre energi på tio minuter än en konkurrent vars effekt är lägre på toppen men hålls platt och jämn över ett brett band av batteriets kapacitet. Det är därför en platt, ihållande kurva i allmänhet är mer värd än en hög, smal spik, och varför jämförelser mellan bilar i allt högre grad fokuserar på den genomsnittliga effekten under en laddning från 10 till 80 procent snarare än på maxvärdet.

Flera faktorer formar kurvan en given dag, bland annat batteritemperaturen, den laddnivå sessionen börjar vid och laddarens egen kapacitet. Ett kallt batteripaket ligger en bra bit under sin potential, vilket är just därför batteriförvärmning används för att värma batteriet i förväg och lyfta den tidiga delen av kurvan. Laddkurvan är alltså nära kopplad till snabbladdning med likström, maximal laddeffekt, laddnivå och förkonditionering, och att läsa den rätt är en av de mest användbara färdigheterna för en elbilsägare som planerar längre körningar.