Miten sähköauto eroaa muista autoista?

Tällä viikolla Facebook-ryhmässä jäsen kysyi, että miten sähköauto eroaa muista autoista. Aiheesta löytyy paljon jo valmiiksi Googlettamisen tuloksia sekä jopa kirjallisuutta. Päätin kuitenkin kirjoittaa myös omat näkemykset ja kokemukset ensin pitkään bensalla, dieselillä ja kaasulla sekä nyt sähköllä ajaneen taustalla.

Ajo-ominaisuudet

Lähtökohtaisesti sähköauto on niin hyvä ajaa, kuin valmistaja on onnistunut sen alustan ja jousituksen rakentamaan, eikä siltä osin poikkea mitenkään muilla liikenne-energioilla liikkuvista autoista. Monet sähköautot ovat kuitenkin painavampia kuin polttomoottorivastineensa. Useimmissa sähköautoissa akku sijaitsee litteänä auton pohjassa. Joissain sähköautoissa valmistaja on alustan säädöillä onnistunut yhdessä pienen lisäpainon ja matalan painopisteen ansiosta saamaan autoon tasapainoisemmat ja miellyttävämmät ajo-ominaisuudet. Poikkeuksen tekee esimerkiksi rata-ajo, missä kovaa ajettaessa lisäpaino lähtökohtaisesti mutkissa on pelkästään haitta. Tätä ei kuitenkaan voi yleistää kaikkiin. Esimerkiksi Tesla Model 3:n. noin 1800 kg:n paino on sellainen, että riippuu enemmän mihin vertaa, että onko se painavampi vai kevyempi. 

Yhteenveto ajo-ominaisuudet: Enemmän ratkaisee autovalmistajan halun ja osaamisen sekä ostajan toiveiden kohtaaminen kuin liikenne-energia.

Sisä- ja tavaratilat

Sähköautot, jotka on alusta alkaen suunniteltu sähköautoksi saattavat tarjota samoissa ulkomitoissa polttomoottoriautoja paremmat sisä- ja tavaratilat. Tästä oivia esimerkkejä tarjoavat Teslat. Myös korealaisten Kia EV6, Ioniq5 ja 6 sekä ID-sarjan Volkswageissa on samaa havaittavissa ainakin osittain.

Kun auto suunnitellaan alusta alkaen suoraan sähköautoksi, saadaan polttomoottoritekniikkaa huomattavasti pienemmän tilan tarvitsemat sähkömoottorit, laturit, lämmityslaitteet ja niiden oheislaitteet sijoiteltua siten, että autoon jää jopa kymmenien tai yli sadan litran vetoinen etutavaratila peräkontin lisäksi. Koska auton takapäästä puuttuvat. mm pakoputkiston tarvitsemat tilat, on myös tavaratilat saatu usein muotoiltua selkeämuotoisina tilaviksi ja siitä huolimatta niissä voi olla käytettävissä syviä lisäkoteloita.

Sähköautoksi suoraan suunnittelemisella on ollut jo vaikutusta joissain sähköautoissa myös tilan lisääntyminen sisätiloissa. Autoihin saadaan täysin tasainen lattia ja joissain malleissa ohjaamon tilaa on kasvatettu auton etuosasta ns tulipeltiä eteenpäin viemällä. Toisaalta, joissain autoissa, kuten Teslan Model S:ssä on takapenkki hieman epämiellyttävän alhaalla aikuisten pitkän matkan taittamista varten. Tämä johtuu aerodynaamisen muotoilun takia laskevasta kattoprofiilista, pohjan alla olevasta akustosta ja siitä, että pääntilan riittämisen varmistamiseksi istuinosaa on laskettu joistain autoista totuttua hieman alemmas.

Yhteenveto tilat: Sanoisin omalla kokemuksella, että useissa sähköautoissa tekniikan tarvitsema vähäisempi tilantarve ja mahdollisuus sijoitella vapaammin on hyödynnetty menestyksellä parempiin tiloihin, joilla on joillekin autoilijoille lisäarvoa.

Tietotekniikka ja sen käytettävyys

Nykyisin lähes kaikki, etenkin esimerkiksi 50 000 euroa ja siitä ylöspäin maksavat autot ovat isoja pyörillä kulkevia tietokoneita riippumatta liikenne-energiasta. Pääosin olen kokenut, että autojen infotainmentin käyttäminen ei ole kiinni liikenne-energiasta, vaan enemmänkin valmistajan osaamisesta. Ja useimmiten käytettävyys on heikon ja huonon välimaastossa. Tässäkin poikkeuksen tekee mm Tesla, jonka ajotietokone on omaan makuuni intuitiivisesti helppokäyttöinen ja reagoi erittäin mukavan tuntuisesti toiminnallaan.

Sähköautoissa ihan muutamaa poikkeusta lukuunottamatta (kuten Maxus, ainakin jotkut mallit) on myös matkapuhelinsovelluksella tapahtuvaa etäkäyttöä ja sitä on myös muilla liikenne-energioilla toimiviin autoihin. 

Yhteenveto tietotekniikka ja sen käytettävyys: Jälleen enemmän ratkaisee valmistajan osaaminen, kuin liikenne-energia

Hiljaisuus

Sähköauto voimalinja itsessään pitää niin pientä ääntä, että lähes missään sähköautossa sitä ei kuule ainakaan autoon sisälle. Toki poikkeuksiakin on ollut matkan varrella. EU:ssa on määrätty kuitenkin sähköautoihini keinotekoinen ulos kuuluva merkkiääni, minkä tulee kuulua hiljaisissa nopeuksissa. Uudemmissa sähköautoissa kaikissa sellainen on siis on olemassa ja lähinnä varoittamassa mm jalankulkijoita saapuvasta ajoneuvosta. 

Sähköauto on siis periaatteessa hyvin hiljainen ja kaupunkiajossa usein näin toteutuukin. Kaupunkiajossa korostuu sähköauton mukavuus hiljaisuuden ja värinättömyyden sekä liikkeellelähtöjen mukavuuden yhteisvaikutuksesta. Maantienopeuksissa on hieman toinen, koska rengasmelut ovat lähes kaikissa uusissa autoissa pääasiallinen sisämelun lähde. Kokeiltuani lähes kaikkia Suomessa myynnissä olevia sähköautoja olen sitä mieltä, että useisiin sähköautoihin olisi voitu panostaa enemmän äänieristykseen. Ymmärrän myös hyvin, miksi muutoin niin äänettömiä autoja jotkut jo heti uutena auton saatua lisäänieristävät. 

Yhteenveto hiljaisuus: Sähköauto on voimalinjan osalta äänetön ja värinätön, mutta rengasmelu vaivaa useita sähköautojakin maantienopeuksilla.

Voima ja suorituskyky

Liikenne-energiasta riippumatta autoon voidaan rakentaa niin valtavat tehot, että kukaan ei koskaan niin paljoa tarvitse normaalissa arkiliikenteessä. Arkiseen sähköautoon kuitenkin esimerkiksi 400 kW - 1 Nm tehon rakentaminen näyttää olevan huomattavan helppoa verrattuna polttomoottoriautoihin. Pidän myös uskottavana, että tuollaiset hypertehokkaat sähköautot ovat kestäviä ja huoltovapaita verrattuna vastaavantehoisiin polttomoottoriversioihin. Kuitenkin olennaisin ero tulee energiatehokkuudesta. Sähköautossa tehon nostaminen esimerkiksi 200 kW:sta 600 kW:n tasolle ei välttämättä nosta arkisen normaalin liikenteen mukaisen ajosuoritteen kulutusta lainkaan. Sähköauton kulutus on aina kulloisenkin tehonkäytön mukainen, ei maksitehoreservin mukainen.

Edelläkirjoittamastani johtuen sähköautoissa on huomattavan paljon aivan tavallisia perheautoja, mitkä ovat erittäin nopeasti paikaltaan jopa 200 tai yli sen nopeuksiin asti kiihtyviä. Hurjista kiihtyvyysluvuista ja tehoista huolimatta sähköatuoihin on ohjelmoitu erittäin helposti ja miellyttävästi hallittava välittömän voiman saannin tunne arkisiin ajotilanteisiin. 

Yhteenveto voima ja suorituskyky: Sähköautoissa on huomattavan paljon aivan tavallisia perheautoja, joissa on superauton kiihtyvyys, koska se nyt vaan on mahdollista. Jokainen sitten arvottaa tuon ominaisuuden merkitystä itselleen. Sen sijaan sähköisen voimalinjan tasainen ja välitön voiman saanti hurmaa useimmat sähköautoa edes kokeilleet.

Liikenne-energiavarasto, voimalinja ja huoltaminen

Sähköauton voimalinja on yksinkertainen verrattuna polttomoottoriauton vastaavaan. Sähköautossa liikenne-energia on varastoitu ajoakkuun, mikä yleensä on tasaisena levynä auton pohjassa. Tarvittavat liikevoimat tuotetaan nykyisin yleisesti yhdellä, kahdella tai kolmella sähkömottorilla. Tulevaisuudessa varmasti myös jonkin verran neljällä moottorilla. 

Sähköisen voimalinjan yksinkertaisuus on vähentänyt ylläpito- ja huoltotoimien määrää huomattavasti ja osa valmistajista onkin pidentänyt huolto-ohjelman mukaista huoltojen väliä. Esimerkiksi ID-sarjan Volkswageneita ja joitain muita sähköautoja huolletaan kahden vuoden välein ilman km-rajaa.  Minulle tuo on tarkoittanut 100 000 km välein tapahtuvia huoltokäyntejä. Teslalla ei ole lainkaan takuuseen sidottua pakotettua huolto-ohjelmaa. Fiksut sähköautovalmistajat ovat tehneet myös raitisilmasuodattimen vaihdosta omistajalle helpon parin kädenliikkeen vaivan.

Sähköautosta puuttuvat mm:

• polttoainetankki letkuineen ja suodattimineen sekä pumppuineen
• ruiskutusjärjestelmä ilmansuodattimineen ja ohjainyksiköineen sekä dieselien kusijärjestelmät ym
• mäntämoottori (tai Wankel tms) tuhansine edestakaisin ja pyörivin liikkein kuluvine osineen
•  pakoputkisto, katalysaattorit, hiukkasloukut, jne

Huoltovapaa sähköinen voimalinja ei kuitenkaan poista esimerkiksi kuluvien alustan osien huoltamisen ja korjaamisen tarvetta. Yhtäläillä sähköautossakin joudutaan kilometrien karttuessa vaihtamaan koiranluita ja niveliä alustaan, kuin polttomoottoriautoissakin. Lisään vielä, että valitettavasti osa sähköautoja valmistavista ns perinteisistä autovalmistajista haluaa pitää jälkimarkkina-ansainnastaan kiinni. Esimerkiksi Toyota vaatii käsittämättönän hölmöä 15 000 km huoltoväliä käyttäjältä, jos mielii pitää täysistä takuu- ja turvaeduista kiinni.

Yhteenveto liikenne-energiavarasto, voimalinja ja huoltaminen: Sähköautoista osassa voi jo toteutua 100 000 km tai ylikin huoltoväli paljon ajaville. Tässä näkyy käytännössä sähköisen voimalinjan yksinkertaisuus ja huoltovapaus. 

Liikenne-energian lisääminen ja kulutus

Tässä tulee sähköauton suurin ero polttomoottoriautoihin ja useille ensimmäisen sähköauton ostaneen mieleen tarvitaan pieni muutos. Tämä on myös tämän blogikirjoitukseni pisin osuus, koska tässä on merkittävää eroavuutta. Lähes poikkeuksetta polttomottoriautot käydään erikseen tankkaamassa jossain muualla kuin kotona tai työpaikalla, eli polttoneste- tai kaasuasemilla. Ylivoimaisesti suurin osa sähköautoista saavat lisää liikenne-energiaa, eli sähköä niiden ollessa muutoinkin pysäköitynä kotona, töissä, liikekeskuksissa tai muualla. 

Kotilatauksen omaavalla sähköautoilijalla on niin sanotusti tankki, eli akku, täynnä aina aamuisin yön nukkumisen jälkeen, tai vaikka työpäivän jälkeen. Monien sähköautoilijoiden ei tarvitse käydä missään koskaan erikseen autoonsa saamassa liikenne-energiaa, eli lataamassa. Sähköautossa energiatehokkuus akusta liikkeeksi on erittäin korkea. Tyypillinen sähköauto kulkee alle noin 20 kWh:lla 100 km, kun polttomottoriauto tarvitsee siihen tyypillisesti 45 - 100 kWh.

Sähköauton lataamiseen kuluva aika on monisäikeinen asia ja usein kuulemani kysymys: "kuinka kauan tuon lataaminen täyteen kestää?" on sähköautoa tuntemattomalta ymmärrettävä, mutta lähestyminen on hieman väärä. Oikeampi kysymys on, että kuinka kauan tarvitsen lisälatausta päästäkseni minulle merkitykselliseen kohteeseen.

Käsittelen ensin kuitenkin tyypillsimmän, eli kotilatauksen keston. Mikäli kotona on useimpien sähköautoilijoiden haluama 11 kW:n teholla latausmahdollisuus, kertyy joka tunti 50 - 60 km lisää toimintamatkaa auton olessa kotona parkissa ja latautumassa. Toisessa päässä on esimerkiksi minulla kerrostalon pihalla oleva lataus, jossa saan ladata vain noin 1,8 kW: teholla, jolloin 10 tunnissa kertyy noin 100 km lisää toimintamatkaa. Useimmille tuokin riittää sähköauton lataamiseen.

Pidemmillä matkoilla sähköautoilija haluaa suurteholatausta. Nopeimmillaan sähköauton lataaminen tarkoittaa käytännössä, että esimerkiksi 400 - 500 kilometrin, eli reilun viiden tunnin maantieajon jälkeen auton akkuun latautuu noin 15 - 20 minuutin kahvitauolla noin 300 - 350 km lisää toimintamatkaa. Käytännössä tuhannen kilometrin siirtymä on joillain sähköautoilla saman kestoinen, kuin polttomoottoriautoilla. Toisaalta hitaimmin lataavilla ja paljon kuluttavilla autoilla matka-aikaan saa lisätä tunnin tai enemmänkin lataustaukoihin. Uuden tai tulevan sähköautoilijan kannattaa selvittää esimerkiksi Facebookin merkki- ja mallikohtaisista ryhmistä itseä kiinnostavan sähköauton todellinen suurteholatauksen teho kesällä ja talvella, koska niissä on erittäin suuria eroja

Julkisen lataamisen maksaminen on vielä toistaiseksi monimuotoisempaa kuin polttonesteen tankkaamisen maksu. EU on kuitenkin määrittänyt, että käytännössä ensi vuoden aikana uusiin latausasemiin alkaa tulla maksukorttimaksamista ja pidemmällä siirtymällä myös vanhoihin asemiin. Toisaalta yksinkertaisimmillaan sähköauton lataaminen tarkoittaa pelkästään kaapelin kiinnittämistä ja kaikki muu hoituu taustalla.

Yhteenveto liikenne-energian lisääminen ja kulutus: Tässä kohdassa on olemassa merkittäviä eroja sähköauton ja polttomoottoriauton välillä. Erittäin monelle sähköautoilijalle sähköauto on helpoin, ajat ja lataat kotona. Pidemmillä matkoilla latautuminen on usein hitaampaa kuin tankkaus, mutta nopeimmin lataavissa sähköautoissa lataus on kuitenkin nopeampi kuin matkustajien taukoajan tarve.

Talviolosuhteet

Talvella useimpien sähköautojen mukavuus korostuu. Lähes kaikilla sähköautoilijoilla on vuosien ja useiden erilaistan polttomoottoriautojen kokemus taustalla. On yleistä, että sähköauton esilämmitys koetaan polttomoottoriautojen sähköisiä sisätilanlämittimiä tai polttonestekäyttöisiä lisälämmittimiä mielekkäämmäksi ja nopeammin vaikuttavaksi. Sähköautoista lähes kaikki alkavat toimittaa lämmintä ilmaa sisätiloihin huomattavan nopeasti verrattuna polttomoottorivastineisiin, mikäli ei autoa esilämmittänyt. Sähköautolla liikkeelle lähteminen kovimmillakin pakkasilla on tuntumana lähes kuin kesäkelissä, koska myös moottorin ja voimansiirron kankeudet eivät ole haittana.

Kovimpien pakkaskelien varalle ainakin lähes kaikissa virallisen maahantuonnin kautta maahantuoduissa sähköautoissa on akuston lämmitys estämässä sitä jäähtymästä liikaa. Tämä turvaa autolla liikkeellepääsyn, vaikka auto jouduttaisiin jättämään pidemmäksikin aikaa kovaan pakkaseen ilman latausmahdollisuutta. Toki sähköautossakin on 12V akku, joka saattaa pakkasella hyytyä aivan kuten polttomoottoriautoissa. Sähköauto tarvitsee 12V akusta kuitenkin vain vähäisen määrän virtaa liikkeellelähtöön verrattuna polttomoottoriauton starttimoottorin tarpeeseen.

Sähköautoissa korostuu nelivetoisuus, koska se on sähköautoon edullisempi toteuttaa verrattuna polttomoottoriautoihin, eikä nelivetoisuus nosta kulutusta välttämättä lainkaan, tai nostaa vain vähän. Nelivetoiset ovat tietenkin liukkailla talvikeleillä varmempia etenijöitä. Nelivedon lisäksi sähköautoissa korostuu takavetoisuus. 

Sähköautot keräävät moottorijarrutuksessa energiaa takaisin akkuun. Tätä kutsutaan regeneroinniksi tai rekuperoinniksi. Mainitsen tämän ominaisuuden talvikohdassa, koska se yhdistettynä takavetoisuuteen muodostaa joissain sähköautoissa ajo-ominaisuuden, mikä ostajan tai sellaista suunnittelevan on hyvä tiedostaa. Esimerkiksi omassa ID.4:ssä on niin hyvä ja holhoava ajovakaudenhallinta, että autoa on vaikea saada edes yrittämällä hallitsemattomaan sivuluisuun, vaikka se onkin takavetoinen. Autojen ajovakaudenhallinnan luiston sallimisen määrässä on kuitenkin eroja ja olen lukenut sekä itse kokenut, että esimerkiksi jotkut Teslat ja korealaiset saattavat tarjota kohtalaistakin takapyöräluistoa voimakkaassa kiihdytyksessä tai moottorijarrutustilanteessa. Tuo on ajo-ominaisuus, mikä saattaa takapyöräluistoihin tottumattomat nykyautoilijat yllättää vähintään ikävällä tuntemuksella.

Yhteenveto talvilolosuhteet: koen vilpittömästi, että ainakin omat kaikki neljä sähköautoani ovat olleet aivan erinomaisia etenkin talviautoina.

Arvokkaita ostaa, edullisia ajaa

Suurin osa sähköautoista on edelleen tuntuvasti kalliimpia uusina, kuin polttomottorivastineet. Viimeiakoina tulleet MG:t ja Teslan mallit saattavat olla poikkeuksia asiaan riippuen mihin ostaja on niitä vertaamassa. Tuo vertailu kun on riippuvainen jokaisen omista tarpeista ja toiveista autolleen. Nyt on alkanut saamaan jo noin 30 000 euron hintaluokkaan myös isommalla akulla käytettyjä sekä kohtuullisen vähän ajettuja sähköautoja.

Liikenne-energian osalta sähköauto on kuitenkin edullinen suurimmalle osalle. Itse maksan 13 snt/kWh sähkön lataamisesta sisältäen verot ja siirtokulut. Lataamisen häviökin huomioiden kotilataamisella liikenne-energian hinnaksi muodostuu minulla noin 2 - 3 euroa / 100 km riippuen vuodenajasta, eli auton kulutuksesta. Julkisessa lataamisessa käytän peruslatauksessa asemia, joiden hinta on tällä hetkellä noin 22 snt/kWh, eli niillä ladatatessa hinnaksi muodostuu noin 4-5 eura/100 km. Suurteholatauksessa käytän latureita, joiden hinta on noin 34 snt/kWh ja niillä ladatessa ajamisen hinnaksi muodostuu liikenne-energian osalta noin 6 - 7 euroa / 100 km. 

Yhteenveto arvokkaita ostaa, edullisia ajaa: Jokainen joutuu itse punnitsemaan paljonko haluaa uuteen tai käytettyyn autoon investoida. Vain itse kukin pystyy myös arvioimaan realistisen vuosittaisen ajojen määrän ja huomioimaan mahdollisen liikenne-energian tuoman säästöpotentiaalin sekä sen vaikutuksen ajamisen kokonaiskustannuksiin.

Arki sähköautolla

Tyypillistä sähköauton käyttöä on, että se latautuu kotona, töissä ja kaupassa tai muualla sillä aikaa, kun se on muutoinkin pysäköitynä. Erittäin yksinkertaista ainakin periaatteessa.

Uudelle sähköautoilijalle tulee kuitenkin vastaan nopeasti muutama oppimisen seikka. Yksi on lataamisen oppiminen, jossa harjaantuu käyttämällä nopeasti hyväksi. Sähköautoilijan kannattaa myös opetella ja tutustua oman auton toimintamatkan ja akuston varausprosentin käyttäytymiseen eri kelilolosuhteissa. Sähköuton kulutus nimittäin vaihtelee huomattavan paljon kelin mukaan. Navakka vastatuuli, vesisade ja kova ajonopeus kuluttavat jopa enemmän kuin talven pakkaskeli. 

Sähköauton lataamiseen käytetään kotona normaalista turvallisesta ulkopistorasiasta sukolatauslaitetta tai kotiin voi ostaa ja asennuttaa erilaisia kiinteitä latauslaitteita, jotka useimmiten nopeuttavat tuntuvasti auton latautumista. Hinnat alkavat muutamista satasista.

Julkisessa peruslataamisessa kannattaa tutustua esimerkiksi latausverkosto -Nyt! -Facebook-ryhmän kautta eri latausoperaattoreihin ja rekisteröityä ennalta niiden käyttäjäksi. Julkiseen peruslataamisen kannattaa varmistaa, että auton mukana on tullut type2-kaapeli, tai ostaa sellainen. 

Julkisessa teho- ja suurteholatauksessa käytetään aina ulkoista laturia ja siinä on aina kiinteä kaapeli. Kannustan tarkistamaan jo auton ostoa suunnitellessa, että siinä on hyvän tehoinen CCS-latausmahdollisuus.

Useimpien perheiden tyypilliset arjen työ- ja kauppa sekä harrastematkat sujuvat pelkällä kotilatauksella. Myös suurimman osan viikottaiset säännölliset mökki- ja mummolamatkat sujuvat jopa ilman yhtään välilatausta. Suomen latausverkosto on jo niin kattava, että käytännössä jokaisen mökkimatkalle alkaa jo löytyä tehokasta latausta tarjolle, mikäli matka on niin pitkä, että sille on tarvetta.

Yhteenveto arkiajosta: Pienen harjaantumisen jälkeen arkiajo sujuu jo helposti ja vaivatta eri tilanteissa ja sähköauto on oikeastaan vain mukavalla voimalinjalla varustettu auto, jolla ajaminen on edullista.