Koude start en accu: lithiumcellen bij vriestemperaturen

Bij temperaturen onder nul verliest een lithium-ion accu tijdelijk tot wel 30 procent van zijn bruikbare capaciteit. De chemische processen verlopen trager, waardoor de spanning sneller daalt. Bekende maatregelen zoals voorverwarming kunnen dit grotendeels opvangen.

Wat gebeurt er met de accu bij vrieskou?

Bij lage temperaturen neemt de geleidbaarheid van de elektrolyt af, waardoor lithium-ionen minder goed bewegen. Hierdoor stijgt de interne weerstand en daalt de klemspanning onder belasting. Het vermogen dat de accu kan leveren, neemt af, wat je merkt aan een tragere acceleratie.

Daarnaast kunnen er lithium-plating verschijnselen optreden bij het snelladen onder 0 °C. Dit is de vorming van metallisch lithium op de anode, wat leidt tot permanente capaciteitsverlies en zelfs veiligheidsrisico's. Daarom laden de meeste auto's standaard langzamer bij kou.

Het capaciteitsverlies bij kou is echter tijdelijk: zodra de accu weer op bedrijfstemperatuur is, keert de oorspronkelijke capaciteit terug. Dit in tegenstelling tot veroudering, die permanent is.

Cijfers: hoeveel capaciteit verlies je bij -10 °C?

De exacte waarden hangen af van de celchemie en het accumanagementsysteem. Sommige cellen met een LFP-chemie presteren minder goed bij kou dan NMC-cellen, maar nieuwere generaties verbeteren dit steeds.

Welke invloed heeft kou op het laden?

Bij temperaturen onder 10 °C vermindert het laadvermogen aanzienlijk. De BMS beperkt vaak de laadsnelheid om schade te voorkomen. Bij -10 °C kan snelladen tot wel 50 à 60 procent langzamer zijn dan bij 20 °C.

Sommige auto's starten automatisch een voorverwarmingsfase voordat je naar een snellader gaat, als je dit via de navigatie instelt. Dit brengt de accu op een optimale temperatuur, waardoor snelladen weer snel gaat. Houd er rekening mee dat ook het regeneratief remmen minder effectief is bij kou, omdat de accu de energie niet goed kan opnemen.

Het opladen thuis met een langzame lader (3,7 kW tot 11 kW) gaat vaak beter dan snelladen, omdat de warmteontwikkeling minder hoog is en de BMS minder beperkingen oplegt.

Maatregelen: zo beperk je de koudeffecten

• Voorverwarmen: gebruik de timer of app om de auto en accu op te warmen terwijl hij aan de lader hangt.
• Kabel aansluiten: sluit de laadkabel aan voordat je vertrekt, zodat de accu kan voorverwarmen zonder extra energie te verbruiken.
• Ritplanning: laad vlak voor vertrek zodat de accu nog warm is van het laden.
• Standaard regeneratief remmen: minderen met regeneratie om de accu niet te overbelasten.
• Garage of carport: beschutting tegen de wind en kou helpt.

Wat is een koude start en waarom is het belangrijk?

Met een koude start wordt bedoeld: het starten of rijden met een accu die de omgevingstemperatuur heeft aangenomen. Bij benzineauto's is dit bekend uit de winter; bij EV's speelt het vooral voor het opwekken van vermogen.

Een accu die te koud is, kan tijdelijk niet het volledige vermogen leveren. Dit kan gevaarlijk zijn als je snel op moet trekken of als je een berg op moet. De BMS geeft vaak een indicatie van het beschikbare vermogen, zoals een ‘power bar’ op het dashboard.

Fabrikanten adviseren om bij extreme kou het pre-conditioning systeem te gebruiken. Dit kan via de mobiele app of door een vertrektijd in te stellen. Het kost energie, maar die kun je beter van de walstroom halen dan uit de accu.

Veelgestelde vragen

Is het slecht voor de accu om in de kou te rijden?

Nee, maar het is niet ideaal. De capaciteit daalt tijdelijk, en snelladen bij temperaturen onder 0 °C kan schade veroorzaken. Rijden zelf geeft geen permanente schade, zolang je de accu maar niet te veel belast bij extreme kou.

Moet ik mijn auto in de winter voorverwarmen terwijl hij aan de lader hangt?

Ja, dit is de beste manier. Het voorverwarmen verbruikt energie, maar die komt uit het elektriciteitsnet, niet uit de accu. Zo houd je de actieradius optimaal.

Waarom is een EV in de winter minder zuinig?

Naast de accu zelf, verbruikt ook de verwarming van de cabine extra energie. Moderne warmtepompen zijn efficiënter, maar nog steeds gebruiken ze stroom. Hierdoor daalt de actieradius in de winter met 10 tot 30 procent.