אוטובאן* ורכב חשמלי: השפעת מהירות על טווח

השאלה בדבר ירידת טווח נסיעה ברכב חשמלי במהירויות גבוהות אינה תיאורטית גרידא, אלא נושא המעסיק יצרנים וצרכנים כאחד. בעוד שרכבים בעלי מנועי בעירה פנימית סובלים מיעילות פחותה במהירויות קיצוניות, הרי שברכבים חשמליים, התופעה בולטת אף יותר ומטרידה במיוחד על כבישים מהירים כמו האוטובאן הגרמני, שם מהירויות של למעלה מ-160 קמ"ש אינן מחזה נדיר. נהיגה תובענית כזו מביאה לירידה דרמטית ביעילות הסוללה, ומצמצמת באופן משמעותי את הטווח הריאלי.

ההסבר לכך טמון בפיזיקה פשוטה: ככל שהמהירות עולה, כך גדלה התנגדות האוויר באופן אקספוננציאלי. על מנת להתגבר על כוח זה ולשמר את המהירות הרצויה, הרכב החשמלי נדרש להשקיע אנרגיה רבה יותר, וכתוצאה מכך, צריכת החשמל מרקיעה שחקים. בנוסף, רכבים חשמליים מנצלים את הבלימה הרגנרטיבית כדי לטעון חלקית את הסוללה, אך במהירויות גבוהות, כמעט ואין הזדמנות לבלימות כאלה, מה שמפחית את יעילות הטעינה החוזרת ומגביר את קצב התרוקנות הסוללה.

בישראל, אמנם אין לנו כבישים ללא הגבלת מהירות כמו האוטובאן, אך גם נהיגה עקבית במהירויות גבוהות יחסית (110–120 קמ"ש) על כבישים בינעירוניים יכולה להשפיע לרעה על טווח הנסיעה. הנתונים הטכניים שמספקים היצרנים מתבססים לרוב על מחזורי נהיגה אופטימליים (WLTP או EPA), שאינם בהכרח משקפים את תנאי הנהיגה בפועל, ובמיוחד לא נהיגה אגרסיבית או מהירה. פער זה בין הנתונים המוצהרים לביצועים בפועל הוא נקודה קריטית עבור צרכנים פוטנציאליים.

המשמעות של תופעה זו היא שרכישת רכב חשמלי דורשת לא רק התייחסות לטווח הנקוב, אלא גם הבנה של הרגלי הנהיגה האישיים. נהגים המרבים בנסיעות ארוכות במהירויות גבוהות יגלו כי הטווח הריאלי קצר משמעותית מהמצופה, ויתכן שיזדקקו לעצירות תכופות יותר לטעינה. מגמה זו מדגישה את הצורך בהמשך פיתוח טכנולוגיות סוללה יעילות יותר, כמו גם שיפורים באווירודינמיקה של כלי הרכב, כדי לצמצם את ההשפעה השלילית של מהירות על טווח הנסיעה.

בעתיד הקרוב, אנו צפויים לראות פתרונות טכנולוגיים שינסו להתמודד עם אתגר זה. בין היתר, מדובר בפיתוח סוללות בעלות צפיפות אנרגיה גבוהה יותר, מערכות ניהול תרמי מתקדמות שישפרו את יעילות הסוללה בטמפרטורות קיצוניות, וכן שיפורים בעיצוב האווירודינמי של כלי הרכב. בנוסף, יתכן שנראה חשיבה מחודשת על תכנון רשתות הטעינה המהירות, כך שיתאימו טוב יותר לצורך בטעינה תכופה יותר בנסיעות ארוכות ומהירות.