De actieradius begrijpen
Voor velen is de actieradius het belangrijkste aspect van een Elektroauto. In deze gids leggen we uit welke factoren de actieradius van Elektroauto's beïnvloeden en waarom nieuwe eigenaren vaak een lagere actieradius ervaren dan verwacht.
De actieradius van Elektroauto's wordt doorgaans opgegeven als een WLTP-actieradius (Worldwide Harmonised Light Vehicles Test Procedure) in Europa, EPA in de VS en CLTC in China.
Vanaf de zomer van 2023 hebben de beschikbare modellen een opgegeven actieradius van ongeveer 200 km tot 900 km.
Actieradius Lucid Air Dream Edition met 883 km WLTP-actieradius
Het belangrijkste aspect van de actieradius is de batterijgrootte. Een grotere batterij betekent meer energie om te gebruiken.
Moderne modellen hebben batterijgroottes variërend van ongeveer 40 kWh tot 230 kWh, waarbij de meeste modellen 60–100 kWh hebben. De onderstaande tabel toont de bruikbare batterijgrootte van enkele van de populairste modellen.
| Model | Bruikbare batterijgrootte (nettogrootte) |
|---|---|
| Volvo EX30 | 49 kWh |
| Tesla Model Y Standard Range | 57.5 kWh |
| Ford Mustang Mach E Standard Range | 70 kWh |
| Hyundai Ioniq 5 Long Range AWD | 74 kWh |
| Volkswagen ID4 Pro | 77 kWh |
| Mercedes EQE 350 4matic SUV | 90.6 kWh |
| Tesla Model S Plaid | 96 kWh |
| BMW iX 50 | 105.2 kWh |
| Audi Q8 55 e-tron | 106 kWh |
| Lucid Air Dream Edition | 117 kWh |
| Ford F150 Lightning Extended Range | 131 kWh |
Je kunt alle modellen gesorteerd op netto batterijgrootte bekijken in onze Elektroauto-database.
Echter, de batterij is niet de enige factor in de opgegeven actieradius. Een andere cruciale factor is hoe efficiënt de auto is. Efficiëntie verwijst naar hoeveel energie de Elektroauto uit de batterij gebruikt voor een bepaalde afstand. In Europa wordt dit doorgaans opgegeven als kWh/100 km, wat aangeeft hoeveel kWh nodig zijn om 100 km te rijden. In de VS en het VK wordt het gerapporteerd als miles per kWh, wat aangeeft hoe ver je kunt gaan met 1 kWh.
De onderstaande tabel toont het berekende verbruik (kWh/100 km) en mijlen/kWh voor verschillende Elektroauto's volgens de gecombineerde WLTP-waarde.
| Model | WLTP-verbruik |
|---|---|
| Volvo EX30 | 14.24 kWh/100 km / 4.4 mi/kWh |
| Tesla Model Y Standard Range | 13.37 kWh/100 km / 4.6 mi/kWh |
| Ford Mustang Mach E Standard Range | 15.91 kWh/100 km / 3.9 mi/kWh |
| Hyundai Ioniq 5 Long Range AWD | 15.38 kWh/100 km / 4.0 mi/kWh |
| Volkswagen ID4 Pro | 14.56 kWh/100 km / 4.3 mi/kWh |
| Mercedes EQE 350 4matic SUV | 16.56 kWh/100 km / 3.8 mi/kWh |
| Tesla Model S Plaid | 17.68 kWh/100 km / 3.5 mi/kWh |
| BMW iX 50 | 16.67 kWh/100 km / 3.7 mi/kWh |
| Audi Q8 55 e-tron | 18.21 kWh/100 km / 3.4 mi/kWh |
| Lucid Air Dream Edition | 13.59 kWh/100 km / 4.6 mi/kWh |
| Ford F150 Lightning Extended Range | 25.4 kWh/100 km / 2.4 mi/kWh (EPA) |
Wat beïnvloedt het opgegeven verbruik?
De efficiëntie of het verbruik van een Elektroauto wordt door verschillende factoren beïnvloed.
Aerodynamische weerstand
Aerodynamische weerstand beïnvloedt de energie die nodig is om het voertuig in beweging te brengen. De carrosserievorm en het wielontwerp spelen hierin een belangrijke rol. De Mercedes Vision EQXX heeft momenteel het record voor de laagste luchtweerstandscoëfficiënt met een Cw-waarde van slechts 0.17.
Mercedes Vision EQXX met een recordlaag luchtweerstandscoëfficiënt van 0.17
Je kunt de energie berekenen die nodig is om de aerodynamische weerstand te overwinnen als je de luchtweerstandscoëfficiënt en de frontale oppervlakte van een model kent. Hieronder staan voorbeelden van verschillende modellen.
| Model | Luchtweerstandscoëfficiënt (cd) | Frontale oppervlakte |
|---|---|---|
| Audi e-tron SUV | 0.28 | 2.65m² |
| Audi e-tron Sportback | 0.26 | 2.65m² |
| Audi Q4 e-tron SUV | 0.28 | 2.56m² |
| Audi Q4 e-tron Sportback | 0.28 | 2.56m² |
| Audi e-tron GT | 0.24 | 2.35m² |
| Mercedes EQS | 0.20 | 2.5m² |
De onderstaande grafiek toont het verbruik door aerodynamische weerstand voor verschillende modellen.
Verbruik door aerodynamische weerstand
De onderstaande tabel illustreert het verbruik door aerodynamische weerstand bij verschillende snelheden voor drie Audi-modellen en de Mercedes EQS.
| Model | 50 km/h (31 mph) | 80 km/h (50 mph) | 120 km/h (75 mph) |
|---|---|---|---|
| Audi e-tron SUV | 3.04 kWh/100 km | 7.79 kWh/100 km | 17.53 kWh/100 km |
| Audi Q4 e-tron SUV | 2.94 kWh/100 km | 7.52 kWh/100 km | 16.94 kWh/100 km |
| Audi e-tron GT | 2.31 kWh/100 km | 5.92 kWh/100 km | 13.33 kWh/100 km |
| Mercedes EQS | 2.05 kWh/100 km | 5.21 kWh/100 km | 11.81 kWh/100 km |
De Mercedes EQS bespaart aanzienlijk energie bij hoge snelheden in vergelijking met SUV's dankzij de lagere aerodynamische weerstand. Deze focus op aerodynamica heeft echter geleid tot enkele klachten over het ontwerp van de EQS.
Mercedes-EQ EQS 450+
Rolweerstand
Rolweerstand is de kracht die de beweging tegenwerkt wanneer een band over een oppervlak rolt. Deze wordt beïnvloed door de bandbreedte, het voertuiggewicht, de bandenrubbersamenstelling en de bandenspanning.
Fabrikanten bieden vaak smalle banden aan om de best mogelijke actieradius te promoten, maar dit kan de grip verminderen. Sommige fabrikanten gebruiken een gespreide setup met smallere voorbanden om de actieradius te verbeteren.
Mercedes Vision EQXX heeft smalle banden
Sommige bandfabrikanten bieden nu specifieke banden voor Elektroauto's met lage rolweerstand om de actieradius te verbeteren. Hieronder is een gedetailleerde test die EV-geoptimaliseerde en reguliere banden vergelijkt.
Gewicht
Zwaardere auto's hebben meer energie nodig om te bewegen.
Efficiëntie van de aandrijflijn/motoren
Elektromotoren zijn over het algemeen efficiënt, maar verschillende motortechnologieën verschillen in verbruik. Permanentmagneet-synchronmotoren gebruiken minder energie, maar hebben een hogere rolweerstand. Inductiemotoren gebruiken meer energie, maar hebben bijna geen rolweerstand. Nieuwere auto's combineren vaak deze technologieën.
Interne weerstand van de batterij
Interne weerstand in de batterij veroorzaakt warmteverlies.
Factoren variëren op basis van geselecteerde opties
Het ontwerp van de Elektroauto beïnvloedt veel factoren, maar de door de koper geselecteerde opties kunnen ook invloed hebben op de actieradius. Bijvoorbeeld, bredere banden verhogen het verbruik en een panoramadak kan de actieradius verminderen.
Het onderstaande diagram toont hoe het toevoegen van opties het WLTP-verbruik verhoogt en de actieradius verlaagt voor sommige Audi-modellen.
WLTP-verbruik toegenomen met opties
Bijvoorbeeld, een Audi e-tron 55 verbruikt 19.61 kWh/100 km in de basisuitvoering maar 23.44 kWh/100 km in de topuitvoering, waardoor de actieradius daalt van 441 km (274 miles) naar 369 km (229 miles).
Wat beïnvloedt het werkelijke verbruik
Het bereiken van dezelfde actieradius als opgegeven door WLTP of EPA in de praktijk is bijna onmogelijk vanwege verschillende factoren.
Wegomstandigheden
Wegomstandigheden hebben een aanzienlijke invloed op het verbruik. Droog asfalt heeft een lagere rolweerstand in vergelijking met natte of besneeuwde wegen.
Audi e-tron S in natte omstandigheden
Snelheid
Hogere snelheden verhogen het verbruik door een hogere aerodynamische weerstand.
Temperatuur
Temperatuurverschillen beïnvloeden ook de actieradius door verschillende factoren.
AC-verbruik
Zowel warm als koud weer kan het AC-verbruik van de auto verhogen. Op een vriesdag kan een aanzienlijk deel van het batterijvermogen worden gebruikt om het interieur te verwarmen. Evenzo moet de airconditioning op hete dagen hard werken om het interieur te koelen.
Afhankelijk van het model varieert het maximale vermogen dat de AC van de batterij kan trekken doorgaans van 5 tot 10 kW.
De onderstaande tabel laat zien hoe verschillende gemiddelde AC-verbruiksniveaus voor verwarming/koeling het rijverbruik beïnvloeden. Langzaam rijden met de verwarming op volle sterkte zal de actieradius het meest beïnvloeden.
| Gemiddelde snelheid | Verbruik 1 kW | Verbruik 2 kW | Verbruik 5 kW |
|---|---|---|---|
| 46.5 kph / 28.9 mph (WLTP gemiddeld) | 2.15 kWh/100 km | 4.3 kWh/100 km | 10.75 kWh/100 km |
| 80 kph / 49.7 mph | 1.25 kWh/100 km | 2.5 kWh/100 km | 6.25 kWh/100 km |
| 120 kph / 75 mph | 0.8 kWh/100 km | 1.7 kWh/100 km | 4.2 kWh/100 km |
De onderstaande tabel toont hoe verschillende modellen worden beïnvloed door 2 kW AC bij verschillende snelheden. Modellen met een laag verbruik onder ideale omstandigheden worden procentueel meer beïnvloed.
| Model | Actieradiusreductie 2 kW bij 46.5 kph / 28.9 mph | Actieradiusreductie 2 kW bij 80 kph / 49.7 mph | Actieradiusreductie 2 kW bij 120 kph / 75 mph |
|---|---|---|---|
| Tesla Model Y Long Range | -22.8% | -12.9% | -7.9% |
| Toyota bZ4X FWD | -27.7% | -11.6% | -7% |
| Audi Q8 e-tron 55 | -19.5% | -10% | -6.3% |
Interne weerstand in de batterij
Wanneer de temperatuur voldoende daalt, wordt de elektrolyt in de batterij viskeuzer, waardoor chemische reacties vertragen en de elektronenstroom afneemt. Deze verhoogde interne weerstand veroorzaakt meer warmteverlies en vermindert de bruikbare energie die je uit de batterij kunt halen, wat de bruikbare batterijcapaciteit met enkele kWh kan verminderen.
Dit effect beïnvloedt niet alleen de actieradius die een Elektroauto op een lading kan bereiken, maar ook hoe snel deze kan worden opgeladen. Naarmate chemische reacties vertragen, programmeren fabrikanten de batterij om tijdens het laden minder vermogen te accepteren.
Om dit te verminderen, hebben moderne Elektroauto's batterijverwarmings- en koelsystemen die een optimaal temperatuurbereik voor het batterijpakket handhaven, meestal tussen 40 en 115 graden Fahrenheit. Veel modellen ondersteunen het voorkonditioneren van de batterij vóór het laden.
Echter, deze systemen verbruiken ook wat batterijvermogen, vooral bij het verwarmen van de batterij in koud weer. Stel bijvoorbeeld dat je een batterij hebt met een netto capaciteit van 77 kWh en de interne weerstand vermindert de bruikbare capaciteit tot 72 kWh; de actieradius wordt dan met 6,5% verminderd voordat het verhoogde verbruik wordt meegerekend.
Luchtdichtheid
Koude lucht is dichter, wat resulteert in een hogere aerodynamische weerstand.
Rijstijl
Als bestuurder kun je de actieradius aanzienlijk verbeteren door zuinige rijgewoonten aan te nemen:
- Kijk vooruit en zeil zo veel mogelijk.
- Wanneer je snelheid moet verminderen, doe dit op tijd om alleen regeneratief remmen te gebruiken.
Hoe werkt de actieradiusindicator?
De meeste Elektroauto's hebben een actieradiusindicator die aangeeft hoeveel miles of kilometers de auto kan afleggen voordat de batterij leeg is. Deze actieradiusindicator werkt merkafhankelijk.
Actieradiusindicator op basis van opgegeven actieradius en SoC
Dit type actieradiusindicator baseert de actieradius op de opgegeven actieradius en de laadstatus (SoC) van de batterij. Bijvoorbeeld, als de opgegeven actieradius 300 miles is en de SoC 50%, geeft de auto een actieradius van 150 miles aan. Het houdt geen rekening met rijgeschiedenis of omgevingsfactoren en toont dezelfde actieradius in winter en zomer, ongeacht de rijstijl.
Dit type actieradiusweergave kan misleidend zijn en een valse belofte van de actieradius doen. Tesla gebruikt dit type actieradiusindicator en heeft hier kritiek op gekregen.
Actieradiusindicator op basis van rijgeschiedenis en omgeving
Veel fabrikanten van Elektroauto's gebruiken actieradiusindicatoren die de actieradius schatten op basis van rijgeschiedenis en omgevingsfactoren. Deze indicatoren leren doorgaans van eerdere ritten, wat variaties in de weergegeven actieradius kan veroorzaken.
De actieradiusindicator baseert zijn schatting op de volgende gegevens:
- Gemiddeld verbruik over de vorige gereden afstand (gewoonlijk de laatste 100 km)
- Buitentemperatuur
- Laadstatus (SoC)
- Geplande route in het navigatiesysteem
Bijvoorbeeld, als je een e-tron 55 hebt met een batterij van 86.5 kWh geladen tot 100%, zal de actieradiusindicator (vaak een "guessometer" of GOM genoemd) de actieradius berekenen op basis van je gemiddelde verbruik. Als je gemiddelde verbruik tijdens eerdere ritten 25 kWh/100 km was, zou de actieradius 346 km zijn. Was het 20 kWh/100 km, dan zou de actieradius 432 km zijn. Bij 30 kWh/100 km zou de actieradius 288 km zijn.
Deze schatting is echter gebaseerd op eerdere ritten. Als je je rijgedrag wijzigt, kan de berekende actieradius onnauwkeurig zijn. Bijvoorbeeld, als je veel korte ritten in koud weer hebt gemaakt, zal het gemiddelde verbruik hoog zijn door verwarming. Dit gemiddelde is niet relevant voor een lange rit de volgende dag, wat leidt tot een onderschatte actieradius.
Als je een route in het navigatiesysteem van de auto hebt ingesteld, past de auto de actieradius aan op basis van hoogteverschillen en de weg voor je.