Laadverliezen: wat je accu niet bereikt, betaal je tóch
Wie zijn elektrische auto oplaadt, rekent op transparantie: stroom erin, kilometers eruit. Maar in de praktijk komt niet alle energie die uit het net wordt gehaald ook daadwerkelijk in de accu terecht. Dat noemen we de laadverliezen. De Duitse mobiliteitsclub ADAC onderzocht hoe groot deze zogeheten laadverliezen zijn – via wisselstroom (AC) én via snelladen (DC). De verschillen zijn aanzienlijk. Zeker bij lage temperaturen kunnen de verliezen oplopen tot meer dan tien procent. En ook de stroom die verloren gaat moet je gewoon betalen.
Waarom er bij laden altijd energie verloren gaat
Elektrische auto’s kunnen alleen stroom opslaan in de vorm van gelijkstroom. Zo werken de accu’s nu eenmaal. Laad je de auto via een normale laadpaal (thuis of openbaar) of het stopcontact, dan moet de ingebouwde omvormer van de auto de wisselstroom uit het net eerst converteren naar gelijkstroom. Daarbij gaat energie verloren. Daarbovenop verbruikt het voertuig stroom voor besturingselektronica en eventuele accukoeling of -verwarming. Hoe lager de laadsnelheid, hoe langer deze systemen actief blijven – en dus hoe hoger het verlies.
Bij snelladen werkt het anders: hierbij hoeft de auto de aangeleverde stroom niet meer om te zetten naar gelijkstroom. Die omzetting naar gelijkstroom gebeurt in de snellader zelf. Daardoor zijn de conversieverliezen relatief klein. Maar ook hier speelt temperatuur een grote rol, vooral bij koude accu’s.
AC-laden: goedkoper, maar niet altijd efficiënt
Voor het AC-gedeelte van de studie testte de ADAC vier populaire modellen: Fiat 500e, Renault Zoe, Tesla Model 3 en Volkswagen ID.3. Elk voertuig werd onder identieke omstandigheden opgeladen via drie methoden: het stopcontact (2,3 kW), een vaste laadpaal (11 kW) en via diezelfde laadpaal met verminderde stroomsterkte.
De resultaten zijn evident:
|
Voertuig |
Stopcontact (2,3 kW) |
Laadpaal (11 kW) |
Gereduceerd (3–5 kW) |
|
Fiat 500e |
12,7% |
6,3% |
13,9% |
|
Renault Zoe |
24,2% |
9,7% |
– |
|
Tesla Model 3 |
15,2% |
7,7% |
11,4% |
|
VW ID.3 |
13,6% |
9,0% |
9,2% |
Opvallend: lagere laadsnelheden leiden tot méér verlies, ook via een laadpaal. Het komt vooral doordat systemen als koeling, regelelektronica en boordcomputer langer actief blijven. En die hebben sowieso een bepaalde basishoeveelheid energie nodig. Als je de auto met een lagere stroom oplaadt dan is het verlies daardoor relatief hoger. Hoe trager het opladen gaat, hoe hoger het verlies daardoor is.
DC-snelladen onderweg: efficiënter onder voorwaarden
Voor het DC-gedeelte van de studie gebruikte de ADAC een 300 kW-snellader van Alpitronic. Min of meer de standaard, kun je stellen. Er werden vier modellen onderzocht: Hyundai Ioniq 6, Renault Mégane E-Tech, Tesla Model Y en Volkswagen ID.3. Elk voertuig kreeg 30 kWh bijgeladen, onder drie scenario’s: warme accu (23 °C), koude accu mét en zónder voorafgaande voorverwarming.
De uitkomsten laten zien hoeveel energieverlies optreedt in elk scenario:
|
Voertuig |
Warm (23 °C, met voorverwarming) |
Koud (0 °C, met voorverwarming) |
Koud (0 °C, zonder voorverwarming) |
|
Hyundai Ioniq 6 |
1% |
1% |
6% |
|
Renault Mégane |
4% |
6% |
8% |
|
Tesla Model Y |
3% |
4% |
10% |
|
VW ID.3 |
3% |
5% |
7% |
Bij koude start van het SC-laden (dus zonder voorverwarming) wordt er eerst energie gebruikt om de accu op temperatuur te brengen. Die energie komt uit de laadpaal en telt dus mee als verbruik – ook al eindigt ze niet in de accu. Vooral de Tesla liet bij koude omstandigheden het hoogste verlies zien (10%). Nu is het wel zo dat juist een Tesla de laadstations onderweg bijna naadloos meeneemt in de navigatie waardoor de voorverwarming bijna standaard op tijd wordt geactiveerd. Neemt niet weg dat ook het onderweg voorverwarmen de nodige energie kan kosten.
Wat zeggen de cijfers over de kosten en het verbruik?
Hoewel het absolute stroomverlies bij DC-laden gemiddeld lager ligt, is AC-laden thuis in de regel goedkoper. Al zijn er, met name als je voor een abonnementsmodel bij een snellaadexploitant kiest, ook onderweg best wel heel voordelige tarieven te vinden.
Daardoor is het plaatje niet helemaal zwart-wit. Wie DC-laadt met een warme accu en een gunstige laadtariefstructuur, komt soms voordeliger uit dan bij thuisladen met verliesrijke 2,3 kW-laadoplossingen. Zeker bij voertuigen zonder actieve voorverwarming, zoals de Mégane en ID.3, lopen de verschillen in efficiëntie flink op.
De algemene les: wie zijn auto met een koud accupakket oplaadt, betaalt relatief veel voor weinig bereik. Of je nu thuis, openbaar of onderweg oplaadt.
Wat valt er nog te verbeteren?
Volgens de ADAC is er ruimte voor verbetering aan twee kanten. Enerzijds bij de fabrikant: zij zouden het laadverlies per laadmethode transparant moeten maken in hun specificaties. Anderzijds bij het ontwerp.
Zo noemt de ADAC een betere efficiëntie van het onboard-laadapparaat, energiezuinigere besturingselektronica en een slimme inzet van accuthermomanagement kunnen veel opleveren. Ook een meer gestroomlijnde 12V-aansturing – waarbij systemen alleen geactiveerd worden als dat echt nodig is – kan het laadverlies verminderen, vooral bij lage laadsnelheden.
De ADAC-cijfers laten zien dat het verschil tussen ‘laden’ en ‘opladen’ groter is dan veel elektrische rijders denken. Vooral bij koud weer of lage laadsnelheden loopt het verlies ongemerkt op. Wie thuis een vaste laadpaal gebruikt en de accu met de maximale snelheid oplaadt, laadt niet alleen sneller maar ook zuiniger.
Bij snelladen loont het om te weten wat je auto doet: modellen met accuverwarming besparen aardig wat energie. Voor wie elektrisch rijdt ligt de winst dus niet alleen bij het energieverbruik per 100 km – maar ook bij wat er tussen net en accu verloren gaat.
Dit artikel verscheen als eerste op: evupdate.nl
