werking van remmen bij elektrische auto

Vraag gesteld door abonton op 05 april 2018

Onlangs beweerde een verslaggever in de Volkskrant bij een beschouwing over de elektrische Nissan Leaf letterlijk: Doordat de elektromotor tijdens het remmen als dynamo functioneert en energie terugleidt naar de accu's is de actieradius met name in de stad veel hoger dan op de snelweg. Mij lijkt dat onzin. Het is een vrij algemeen bestaande misvatting dat een elektrische auto door veel te remmen uit het niets energie kan opwekken. Ik ben van mening dat een remmende elektrische auto niet over meer energie kan beschikken dan een niet-remmende en dus op die manier ook niet de actieradius kan vergroten. De actieradius in de stad is wellicht groter vanwege de lagere luchtweerstand bij lagere snelheid. Ik heb de journalist daar op gewezen, maar hij houdt halsstarrig vol: Wat ik schrijf klopt. Op deze manier houdt hij een mythe in stand in plaats van deze te ontzenuwen. Wie kan mij uitleggen hoe het werkelijk zit?

Antwoord van Erik Jan

ANWB Expert

U bent van mening dat de verslaggever van de Volkskrant geen gelijk heeft als hij schrijft: "Doordat de elektromotor tijdens het remmen als dynamo functioneert en energie terugleidt naar de accu's, is de actieradius met name in de stad veel hoger dan op de snelweg".

Recuperatief remmen maakt gebruik van het feit dat een elektromotor ook als generator kan werken. Door tijdens het (af)remmen de motor, aangedreven door het voertuig, als generator te schakelen zal deze de kinetische energie omzetten in elektrische energie. De opgewekte energie kan vervolgens opgeslagen worden in de accu voor toekomstig gebruik. Doordat de generator een extra belasting vormt voor het voertuig zal de snelheid hiervan afnemen.

Het klopt dus wat de verslaggever van de Volkskrant schrijft.
Misschien had er (af)remmen moeten staan in plaats van remmen.

Een elektrische auto wekt energie op door kinetische energie om te zetten in elektrische energie door de elektromotor als dynamo te schakelen.
Dit gebeurt vaak al als het gaspedaal wordt losgelaten dus (mechanisch)remmen is niet noodzakelijk.
Er wordt geen energie teruggewonnen uit de mechanische remmen, deze energie wordt volledig omgezet in warmte.

De totale actieradius wordt natuurlijk hoofdzakelijk beinvloed door rijstijl en overige verbruikers.



***

Reactie van abonton:

Dit is geen antwoord op mijn vraag. Ik vraag niet om uitleg over de verschillende remwerking maar hoe het kan dat een afremmende elektrische auto meer energie ter beschikking krijgt dan een niet afremmende, waardoor de actieradius wordt vergroot zoals een journalist beweert. Ik begrijp wel dat bij recuperatief afremmen kinetische energie wordt omgezet in elektrische energie terwijl bij wrijvingsremmen kinetische energie wordt omgezet in warmte, die verloren gaat. Een elektrische auto kan bij het afremmen energie deels regenereren en behouden, maar kan geen extra hoeveelheid energie uit het niets opwekken. Een elektrische auto die afremt kan dus nooit over meer energie beschikken dan als diezelfde elektrische auto niet afremt. Dat betekent dus dat afremmen niet de verklaring kan zijn voor een vergrote actieradius. Want afremmend of niet-afremmend altijd is maximaal dezelfde hoeveelheid energie beschikbaar die aan de laadpaal is ingenomen. Bij gelijke rijomstandigheden is dus voor het vergroten van de actieradius meer energie nodig. Waar zou die dan vandaan moeten komen?



***

Reactie van Erik Jan de Jong:

De actieradius van een elektrische auto kan in stadsverkeer groter zijn dan op de snelweg. Meestal is dat het geval. Komt dat enkel door het (deels) terugwinnen van bewegingsenergie? Dat is volgens mij de kern van de vraag.

De bewering dat in stadsverkeer door recuperatief remmen de actieradius wordt verlengd kunnen wij nog wel volgen, maar dan wel ten opzichte van een elektrische auto die niét recuperatief zou kunnen remmen en die ook in stadsverkeer rijdt.

De vergelijking van de actieradius in de stad (aangaande recuperatief remmen) en die van een EV die op de snelweg rijdt is mijns inziens wat ongelukkig gekozen. Het zijn verschillende omstandigheden waarbij weer andere factoren om de hoek komen kijken, waardoor de vergelijking mank loopt, of in ieder geval erg gecompliceerd is. De luchtweerstand is een niet te ontkennen factor als het verbruik of actieradius tussen auto's in stadsverkeer en op de snelweg wordt vergeleken.

Recuperatief remmen is een prachtige eigenschap van een EV of (plug-in) hybride, maar het systeem zorgt niet in zijn eentje voor het verschil in actieradius tussen een EV in stadsverkeer en op de snelweg. Het zorgt wel voor een langere actieradius ten opzichte van dezelfde auto zónder deze toepassing in dezelfde rijomstandigheden. Het zorgt niet voor een langere actieradius in vergelijking met een auto die bij dezelfde cumulatieve gemiddelde snelheid gewoon kan doorrijden.



***

Reactie van abonton:

In de heldere uitleg van Erik Jan de Jong zie ik een duidelijke bevestiging van mijn zienswijze. Dank daarvoor.
De quote van de Volkskrantjournalist blijkt dus niet te kloppen. Opmerkelijk is nog dat dus ook de uitleg van de eerste expert, die de journalist steunde, hiermee ook wordt weerlegd.
Vergissen is menselijk, maar als mensen die geacht mogen worden kennis van zaken te hebben, ook al in de fout gaan, dan is het geen wonder dat de grote meerderheid van onwetende leken al helemaal geen goed beeld van de werkelijkheid heeft.
Veelvuldig merk ik dat het een vrij algemeen bestaande misvatting is dat elektrische auto's uit het niets door af te remmen gratis extra energie kunnen opwekken. Hoe meer je remt hoe meer je cadeau krijgt is het idee. Ooit schreef een andere journalist dat hij veelvuldig afremmen in de stad als een 'feestje' beschouwde omdat de accu van zijn hybride hiermee gratis werd opgeladen, nadat zijn tank leeg was. Al vele jaren strijd ik tegen deze valse beeldvorming.
Het is niet ondenkbaar dat suggestieve wervende teksten van de autobranche hier mede debet aan zijn. Ik kan mij niet aan de indruk onttrekken dat de autobranche er belang bij heeft om de mythe in stand te houden, want ook op vragen over het onderwerp aan hen probeert men doorgaans een duidelijk antwoord te vermijden.
Klip en klare informatie over het onderwerp is lastig te vinden.
Zou het geen goed idee zijn als de ANWB hierover eens met een verhelderend artikel over zou publiceren?