Wil je ver rijden met een elektrisch voertuig? Dan kan je maar beter de factoren begrijpen die het rijbereik en het opladen beïnvloeden.

Naast de aankoopprijs is het rijbereik nog altijd een factor die automobilisten ervan weerhoudt om een elektrische wagen te kopen. Niemand wil immers met een lege batterij langs de kant van de weg staan of z’n wagen niet kunnen opladen. En als je een lange rit naar je vakantiebestemming voor de boeg hebt, wordt het helemaal moeilijk ... of niet? Touring legt de waarheid bloot.

Voor lange ritten heb je een batterij van 100 kWh nodig

Nee, dat hoeft zeker niet! De capaciteit van een EV-batterij wordt uitgedrukt in ‘kilowattuur’. Eén kilowattuur komt overeen met de energie die verbruikt of geproduceerd wordt door een apparaat met een vermogen van 1000 watt (1 kW) gedurende een periode van één uur. De batterijen die vandaag op de markt zijn, hebben ruwweg een capaciteit die gaat van zo'n 20 kWh voor een stadswagen tot meer dan 100 kWh voor grote berlines of SUV's. Met een ‘grotere’ batterij heb je logischerwijs ook een groter rijbereik en kan je dus meer kilometers afleggen.

Maar er zijn zo veel andere factoren die het theoretische rijbereik beïnvloeden, dat de capaciteit op zich eigenlijk niet zo heel veel zegt. Ook je rijstijl, de rijomgeving, hoe zwaar de wagen geladen is en bepaalde technische aspecten hebben stuk voor stuk een niet te onderschatten impact.

Tijdens onze testritten zien we vaak dat wagens met een batterij van 60 kWh het qua rijbereik beter doen dan een dikke SUV met een ‘enorme’ batterij van 100 kWh. Vergeet immers niet dat een grote batterij heel veel weegt (600 tot 700 kg!), en dat dit gewicht een rechtstreekse invloed heeft op het verbruik en dus ook op het rijbereik. Kortom, de grootte van de batterij zegt zeker niet alles.

Een elektrische SUV trekt telkens aan het kortste eind

Ja, dat klopt, zeker in vergelijking met een berline die even groot en ruim is. Naast het hierboven aangehaalde gewicht is het profiel van de wagen de belangrijkste oorzaak van het hogere verbruik (en dus het lagere rijbereik).

Laten we ter illustratie de recente ID.7 nemen, een grote familieberline, die op hetzelfde platform staat als de ID.Buzz. Maar we konden vaststellen dat het gemiddelde verbruik van beide modellen (met dezelfde batterij van 77 kWh) sterk verschilde! Dankzij de geoptimaliseerde aërodynamica (een Cx van 0,23) bedroeg ons verbruik met de ID.7 ongeveer 19 kWh tijdens een rit met hoofdzakelijk snelwegen bij een buitentemperatuur van 5 graden. Resultaat: een rijbereik van 350 à 400 km, zonder echt moeite te doen.

In gelijkaardige omstandigheden verbruikte de forsgebouwde ID.Buzz zo'n 30 kWh, goed voor een rijbereik van niet meer dan 250 tot 300 km! Het klopt uiteraard dat de binnenruimte verschilt, net als de mogelijkheid om de auto als shuttlebus te gebruiken. Maar als het rijbereik voor jou een belangrijke factor is, dan kies je beter voor een berline.

We kunnen dezelfde oefening ook maken met een SUV. Binnen de EQE- of EQS-familie van Mercedes bijvoorbeeld, waar de berlines tot de best presterende modellen behoren over alle categorieën heen. Als je lange ritten wil maken met een (relatief) laag verbruik halen de berlines het ook hier met de vingers in de neus van de SUV's.

De ingebouwde lader is van cruciaal belang

Dat klopt: de lader is dé factor die bepaalt hoelang een laadbeurt zal duren. Bij het laden kan je gebruikmaken van twee soorten stroom, en dit speelt een belangrijke rol in de duur van de laadbeurt. Ofwel laad je met wisselstroom (AC, zoals de elektriciteit in je woning) ofwel met gelijkstroom (DC, gebruikt door snelladers). Wisselstroom, gebruikt door laders tot 22 kW, moet omgezet worden in gelijkstroom vooraleer de batterij de elektriciteit kan benutten. Elektrische wagens beschikken dan ook over een zogenaamde On Board Charger, die wisselstroom omzet in gelijkstroom.

De laadsnelheid hangt dus af van het vermogen dat de ingebouwde lader aankan en schommelt tussen 3,7 en 22 kW, afhankelijk van het model. Gewoonlijk bedraagt de capaciteit 7 of 11 kW. Hier en daar zijn er (dure) modellen met een lader die 22 kW aankan.

Van theorie naar praktijk ...

Als je wallbox 22 kW levert maar je ingebouwde lader slechts 7 kW aankan, dan laad je met maximaal 7 kW. Heb je dus bijvoorbeeld een batterij van 55 kWh, dan duurt het ongeveer 8 uur om die met wisselstroom op te laden. Wie gehaast is, kiest dan ook een snellader op gelijkstroom, die een vermogen levert dat varieert van 50 tot ... 350 kW!

In de toekomst zullen die waarden bovendien wellicht nog stijgen, tot 500 of zelfs 600 kW. Maar voorlopig is dat nog niet het geval. Als je een gelijkstroomlader gebruikt van 150 kW, kan je een batterij van 100 kW theoretisch opladen in 45 minuten. Maar ook hier hangt alles af van de ingebouwde (DC-)lader, die bepaalt hoe snel alles verloopt.

Een ‘middenklasse’ elektrische wagen heeft een DC-lader van +/- 130 kW. Maar hoger gepositioneerde wagens doen het nog een pak beter. Zo is een Porsche Taycan uitgerust met een DC-lader van 320 kW. Let wel: dat is het maximale vermogen. Door de laadomstandigheden (omgevings- en batterijtemperatuur, staat van het net enzovoort) wordt die waarde in de praktijk vrijwel nooit gehaald.

Laden gaat sneller met 800 volt

Absoluut. En wellicht is dat ook de toekomst voor elektrische voertuigen. De meeste huidige EV's hebben nog een batterij van 400 volt, maar steeds meer constructeurs schakelen over naar 800 volt. En dat komt niet alleen de laadsnelheid ten goede!

Om dat duidelijk te maken moeten we het hebben over een ander aspect van elektriciteit, namelijk de spanning (uitgedrukt in volt). Naarmate de stroomsterkte (uitgedrukt in ampère) toeneemt, moet de kabel dikker zijn om oververhitting, energieverlies en brandrisico's te vermijden. Om geen enorme, onhandige en dure kabels te moeten gebruiken wordt er voor gekozen om de spanning (V) te verhogen. Een hogere spanning maakt het immers mogelijk om de stroomsterkte te beperken zonder het vermogen te verminderen. En aangezien een 800V-batterij met een zeer hoog vermogen kan worden opgeladen, kunnen de constructeurs kleinere batterijen produceren die sneller laden.

Bovendien zijn die efficiëntere batterijen ook minder zwaar, waardoor het rijbereik automatisch toeneemt. Om die reden maken steeds meer modellen (vooral uit het hogere segment) gebruik van 800 volt in plaats van de gebruikelijke 400 volt. Een constructeur die hier al geruime tijd onderzoek naar verricht, is de groep Hyundai/Kia. Voorwaarde is echter wel dat ook de (snel)lader die hogere spanning aankan, en dat is niet altijd het geval.

Laden tot 80% bespaart je veel tijd

Om de levensduur van de batterij te verlengen, is het aan te raden om ze indien mogelijk maar tot 80% van de capaciteit op te laden. Dat advies geldt vooral voor NMC- of NCA-batterijen (nikkel-mangaan-kobalt en nikkel-kobalt-aluminium). LFP-batterijen (lithium-ijzer-fosfaat) kunnen zonder probleem worden opgeladen tot 100%.

Keerzijde van de medaille is dan weer dat LFP-batterijen niet goed tegen de koude kunnen (en in de winter tot 30% van hun capaciteit verliezen) of tegen extreme hitte. Bovendien hebben ze een lagere energiedichtheid (minder kWh per kg) dan NMC-batterijen. Maar die laatste zijn dan weer duurder om te produceren.

Kortom: elke technologie heeft zijn voor- en nadelen. Maar om je rijbereik en laadtijd te optimaliseren is het een goed idee om je batterij – ongeacht het type – inderdaad maar tot 80% op te laden, zelfs tijdens lange ritten. Het is namelijk zo dat de laadsnelheid sterk afneemt naarmate de batterij vol raakt, waardoor die laatste twintig procent heel veel tijd in beslag neemt.

Op reis met de caravan met een elektrische wagen?

Er komen steeds meer elektrische wagens op de markt die een aanhanger of caravan kunnen trekken, maar vooral voor lange ritten is dat nog altijd geen evidentie. Voor meer informatie verwijzen we je graag naar het onderzoek van onze Nederlandse collega's van de ANWB. Hun conclusie is duidelijk: “Met de huidige technologie vermindert het rijbereik van een elektrische wagen met de helft als je een caravan of vouwwagen trekt.” Hun advies is dan ook om etappes te plannen die maar half zo lang zijn als ritten zonder aanhanger.

Bovendien is het parkeren vaak een netelig probleem. Als je aan een laadpunt naast de lader kan staan (zoals in een klassiek tankstation), dan hoef je de caravan niet los te koppelen. Dat is bijvoorbeeld het geval voor de laadstations van FastNed. Laadpalen van Ionity of Tesla bieden echter meestal enkel plaats voor je wagen, wat een heel gedoe is als je met een caravan onderweg bent! Het is dan ook een goed idee om je geplande laadstations voor vertrek even te bekijken op Google Street View.

Nog altijd onvoldoende laadpunten in Europa!

Uit een recent rapport van ACEA (de Europese vereniging van autoconstructeurs) blijkt dat er een grote kloof zit tussen de verkoop van elektrische wagens en de plaatsing van nieuwe laadpunten in de EU. Tussen 2017 en 2023 is de verkoop van elektrische wagens namelijk drie keer sneller gestegen dan het aantal nieuwe laadpunten. Volgens de organisatie zijn er in de EU tegen 2030 acht keer meer nieuwe laadpunten per jaar nodig om de doelstellingen te bereiken op het vlak van CO2-vermindering!

Sigrid de Vries, directeur-generaal van ACEA, benadrukt dat een vlotte toegang tot laadstations essentieel is om het wegvervoer koolstofvrij te maken. Ze roept dan ook op om dringend te investeren in openbare laadinfrastructuur om de kloof weg te werken en op die manier de klimaatdoelstellingen te halen.

Conclusie

Zoals je merkt, spelen technische elementen een grote rol voor wie flink wat afstand wil afleggen met zijn elektrische wagen zonder al te lang stil te staan. De capaciteit van de batterij is een eerste belangrijke factor. Daarnaast kies je qua efficiëntie beter voor een berline dan voor een SUV. Een batterij van minstens 55-60 kWh, een AC-lader van 11 kW en minstens 75 kW voor DC bieden bijvoorbeeld een goed compromis tussen kostprijs en efficiëntie.

Tot slot is het een goed idee om op de optielijst de warmtepomp aan te vinken (als de wagen daar niet standaard mee is uitgerust). Zo kan je de verwarming en de airconditioning regelen zonder de batterij al te zwaar te belasten. Dit gezegd zijnde is niet de technologie maar wel je rijstijl de factor die de grootste impact heeft op je rijbereik!