Bij het opladen van een elektrische auto komt niet alle afgenomen energie in de accu terecht. Een deel is nodig voor de omzetting, de aansturing en het op temperatuur brengen van de accu, of gaat verloren als warmte. Deze laadverliezen verhogen het werkelijke stroomverbruik en daarmee de kosten.
Doorslaggevend is niet alleen hoeveel energie de accu opslaat, maar hoeveel kilowattuur stroom daarvoor in totaal wordt afgenomen en betaald.
Wat zijn laadverliezen?
Onder laadverlies wordt het verschil verstaan tussen de energie die uit het elektriciteitsnet of de laadpaal wordt afgenomen en de energie die in de accu wordt opgeslagen. Als de accu bijvoorbeeld een bepaalde hoeveelheid energie nodig heeft, moet vanwege de verliezen een grotere hoeveelheid worden geleverd.
Het verliespercentage kan in principe als volgt worden berekend: (afgenomen energie min opgeslagen energie) gedeeld door afgenomen energie maal 100. In de praktijk is de opgeslagen hoeveelheid energie echter niet altijd exact bekend. De procentuele aanduiding in de auto is hiervoor maar beperkt geschikt, omdat accubuffers, de temperatuur en de kalibratie van het batterijmanagementsysteem het resultaat beïnvloeden.
Afhankelijk van de auto, het laadvermogen en de buitentemperatuur liggen laadverliezen vaak tussen enkele procenten en iets meer dan 10%. Onder ongunstige omstandigheden kunnen ze hoger uitvallen.
Waar gaat de energie verloren?
| Oorzaak | Wat gebeurt er? | Wanneer vooral relevant? |
|---|---|---|
| Omzetting | Bij AC-laden zet de boordlader wisselstroom om in gelijkstroom. Daarbij ontstaat warmte. | Bij een laag laadvermogen en een inefficiënt werkingspunt |
| Temperatuurregeling van de accu | Verwarming of koeling brengt de accu binnen een geschikt temperatuurbereik. | Bij vorst, grote hitte en een hoog DC-laadvermogen |
| Voertuigelektronica | Regeleenheden, pompen en het batterijmanagementsysteem blijven tijdens het laden actief. | Bij lange laadsessies met een laag vermogen |
| Kabels en contacten | Elektrische weerstand veroorzaakt warmte. | Bij hoge stroomsterktes en slechte of beschadigde contacten |
| Celchemie | Ook in de accu zelf ontstaan verliezen bij het opslaan van energie. | Bij een hoog laadniveau, een ongunstige temperatuur en een hoog vermogen |
AC of DC: welke laadmethode is efficiënter?
Bij AC-laden verzorgt de lader in de auto de omzetting. Een wallbox met een passend laadvermogen is doorgaans efficiënter dan zeer langzaam laden via een huishoudelijk stopcontact. De reden: basisverbruikers zoals regeleenheden en pompen blijven in beide gevallen actief. Bij een laag vermogen duurt het proces langer → het tijdsafhankelijke nevenverbruik neemt toe.
Bij DC-snelladen vindt de omzetting grotendeels in de laadpaal plaats. Daardoor vervalt in de auto een deel van de omzettingsverliezen van AC-laden. Daar staat tegenover dat de accu en laadelektronica bij een hoog vermogen vaak meer koeling of verwarming nodig hebben. Bovendien hangt een vergelijking af van het punt waarop de exploitant de geleverde energie meet en in rekening brengt.
DC-laden zorgt daarom niet automatisch in elke situatie voor minder verliezen. Voor de efficiëntie in het dagelijks gebruik zijn de accutemperatuur, het laadvermogen, het laadniveau en de voertuigtechniek belangrijker dan een algemene rangschikking.
Hoe verhogen laadverliezen de kosten?
De kosten van de verliezen worden berekend met afgenomen hoeveelheid energie × verliespercentage × stroomprijs. Wie thuis laadt, kan de afgenomen energie meten met een geschikte meter voor de wallbox of een aparte elektriciteitsmeter. Het voertuigverbruik dat tijdens het rijden wordt weergegeven, omvat de voorafgaande laadverliezen doorgaans niet volledig.
Voor een eerlijke kostenvergelijking moeten bestuurders daarom niet alleen de waarde van de boordcomputer gebruiken. De kilowatturen die bij meerdere laadsessies via de meter zijn geregistreerd, geven een betrouwbaarder beeld. Korte afzonderlijke metingen kunnen worden vertekend door voorconditionering, celbalancering en temperatuurschommelingen.
Zo kunt u laadverliezen beperken
- Gebruik een geschikte wallbox: Regelmatig laden via een huishoudelijk stopcontact duurt lang en kan het aandeel van het nevenverbruik vergroten. Bovendien moet de elektrische installatie hiervoor geschikt en gecontroleerd zijn.
- Laad niet onnodig langzaam: Het laagst instelbare laadvermogen is niet automatisch het efficiëntst. Doorgaans is een vermogensbereik waarin de boordlader efficiënt werkt optimaal.
- Vermijd extreme accutemperaturen: Indien mogelijk moet de auto bij grote kou of hitte beschut worden geparkeerd. Een accu die al warm is, heeft tijdens het laden vaak minder aanvullende conditionering nodig.
- Stem het laden af op het vertrek: Tijdgestuurd laden kort voor vertrek kan zinvol zijn. De benodigde verwarming van het interieur of de accu wordt dan rechtstreeks door het elektriciteitsnet gevoed, in plaats van later uitsluitend de accu te belasten.
- Vermijd veel zeer korte laadsessies: Bij elke start kunnen regeleenheden en pompen worden geactiveerd. Minder, maar aaneengesloten laadsessies beperken dit vaste nevenverbruik.
Wanneer moet u dit nader onderzoeken?
Grote afwijkingen wijzen bij kou, een hete accu of zeer langzaam laden niet per se op een defect. Blijven de verliezen echter bij meerdere vergelijkbare laadsessies ongewoon groot, dan moeten eerst de meter, de laadinstellingen en de meetmethode worden gecontroleerd. Ook een defecte wallbox, slechte contacten of problemen met de boordlader kunnen de oorzaak zijn. Als stekkers of kabels opvallend warm worden, mag de installatie niet verder worden gebruikt en moet deze door een vakman worden gecontroleerd.
