Emil Martesen
Højere systemspænding sælges som en genvej til lynhurtig opladning, men virkeligheden er mere kompliceret.
Bilproducenter fremhæver gerne “800 volt” med store bogstaver, når de præsenterer nye elbiler. Budskabet er, at fordoblingen af systemspændingen fra det traditionelle 400-volt-niveau skulle give markant kortere ladepauser. I praksis afhænger ladehastigheden dog af flere andre faktorer, og en ren volt-angivelse fortæller ikke ret meget om, hvor længe man reelt holder ved ladestanderen.
Det bedste bevis er, at velvalgte 400-volt-elbiler holder trit med de dyre 800-volt-modeller. En Tesla Model 3 Long Range kører stadig med et 400-volt-batteri, men når op på 250 kW ved en V3-Supercharger. Tesla beskriver selv V3 som en helt ny arkitektur for Supercharging og oplyser, at et nyt strømskab understøtter op til 250 kW pr. bil. Det er tæt på det, en 800-volt Porsche Taycan leverer.
Volt-tallet er kun halvdelen af historien
Fysikken bag er enkel: Ladeeffekten er produktet af spænding og strøm. Et 800-volt-system kan derfor levere samme effekt som et 400-volt-system med kun halvt så meget strøm, og lavere strøm giver mindre varmetab i kabler og stik. Fordelen er reel, men den udløses først, når resten af opladningen kan følge med.
Cellerne i batteriet har en øvre grænse for, hvor hurtigt de kan optage energi, og den grænse ændres ikke af, om spændingen er 400 eller 800 volt. Lige så vigtigt er kølingen. Uden aggressiv temperaturstyring bliver batteriet varmt, og bilen skruer selv ned for effekten for at beskytte cellerne.
Infrastrukturen sætter en anden bremse. En 800-volt-arkitektur udnyttes først for alvor på lynladere med 300 kW og opefter, og den type standere er stadig fåtallige uden for de større korridorer.
Porsche skal splitte batteriet i to for at følge med
Porsche Macan Electric er bygget over en 800-volt-arkitektur og lader med op til 270 kW ved en tilsvarende stander. Ved en almindelig 400-volt-lader bruger bilen “bank charging”, hvor batteriet elektronisk deles i to halvdele.
Ved stationer med 400-volt-teknologi deler indbyggede høj-volt-separatorer batteriet op i to lige store dele, så begge halvdele kan lade parallelt uden en ekstra booster. Effekten falder dog markant til op til 135 kW pr. stander ved 400 volt, og turen fra 10 til 80 procents opladning tager 33 minutter i stedet for 21.
Hyundai bruger elmotoren som spændingsforstærker
Hyundai løser problemet på en anden måde. Ioniq 5 kører på 800-volt-platformen E-GMP, men når bilen kobles til en 400-volt-lader, bliver bagmotoren og dens inverter selv en del af ladekredsen.
Via såkaldt boost-konvertering løfter bagmotoren og inverteren en 400-volt-opladning op til 800 volt, inden strømmen når batteriet. Under optimale forhold og ved en 350 kW-lader kan Ioniq 5 gå fra 10 til 80 procent på 18 minutter.
Men lidt af paradokset er, at Porsche Taycan med 800-volt-teknologi og en topeffekt på 270 kW ifølge Porsches egne data bruger 22,5 minutter mellem 5 og 80 procent under optimale forhold. Altså i praksis samme størrelsesorden som Tesla Model 3 og Hyundai Ioniq 5.
Kig efter kW, ikke volt
For en dansk elbilkøber betyder det, at “800 volt” på databladet ikke bør stå alene i beslutningsgrundlaget. Det, der reelt afgør, hvor længe ladepausen bliver, er den maksimale effekt i kilowatt, hvor længe bilen kan holde den effekt, hvor godt batteriet er kølet, og hvilke ladere der findes langs de ruter, man kører.
Der findes gode 400-volt-elbiler, som lader stort set lige så hurtigt som 800-volt-modellerne, og der findes 800-volt-modeller, hvis fordel forsvinder, når laderen ikke matcher. Volt-tallet er en teknisk mulighed, ikke en garanti.
