Zo belangrijk is airco voor hybride en EV

Bij auto’s met een verbrandingsmotor is de airco er slechts voor het comfort. Doet-ie het niet, dan is het ’s zomers oncomfortabel, maar de auto wordt er niet minder oud door. Bij steeds meer elektrische en (plug-in) hybride auto’s vervult de airco ook een andere rol, waardoor een goede werking van het systeem ook voor de techniek belangrijk is.

Het aircosysteem van een EV is vaak complexer dan dat van een auto met verbrandingsmotor, maar ook hier zijn verschillende systemen te onderscheiden. In het eenvoudigste geval heeft een EV-batterij alleen rijwindkoeling, techniek die we bij de eerste generaties EV tegenkwamen. Het aircosysteem van zulke auto’s wijkt nauwelijks af van systemen in traditionele auto’s.

Inmiddels weet men dat zulke passieve batterijkoeling negatieve impact heeft op de levensduur daarvan en dat snelladen slechts beperkt mogelijk is omdat dit voor hoge temperaturen in de batterij zorgt. Om de batterijtemperatuur binnen de perken te houden wordt de laadsnelheid dan teruggeschroefd. Om deze redenen wordt een batterijpakket tegenwoordig bijna altijd actief gekoeld, waarbij het aircosysteem de hoofdrol speelt.

Directe batterijkoeling met airco

De eerste stap is nog relatief eenvoudig: daarbij wordt de airconditioning direct ingezet om de batterij te koelen. Daarvoor zijn er extra ventielen en leidingen aan het bestaande aircosysteem gekoppeld die naar koelplaten in het batterijpakket leiden. Daar geven ze hun lage temperatuur af, met als resultaat een directe koeling van de batterij. Je kunt je dus voorstellen dat het belangrijk is dat het aircosysteem functioneert.

Koeling met airco en koelvloeistof

Een tweede variant van de koeling is het complexere indirecte koelsysteem, wat we aantreffen in de meeste moderne EV’s. Dit werkt ongeveer hetzelfde als het koelsysteem van een verbrandingsmotor, waarbij koelvloeistof ervoor zorgt dat temperatuur van het batterijpakket kan worden afgegeven aan de buitenlucht. Daarvoor wordt een lagetemperatuurkoeler gebruikt, die qua uiterlijk en werking vergelijkbaar is met de welbekende radiateur. Het verschil: een verbrandingsmotor werkt met een bedrijfstemperatuur van zo’n 90 graden Celsius, het EV-systeem mag maximaal zo’n 60 graden warm worden.

Een aanzienlijk lagere temperatuur dus, die moeilijker te bereiken is door enkel warmte af te geven aan de buitenlucht. Daarom wordt bij een dergelijk systeem een speciale warmtewisselaar gebruikt om de koelvloeistof verder af te koelen. Deze chiller zit tussen het aircosysteem en het koelcircuit, waardoor de airco het batterijpakket indirect koelt. Steeds vaker wordt het koelsysteem ook langs vermogenselektronica en de aandrijfmotoren geleid. Voor elektronica geldt immers dat warmte slijtageverhogend werkt, waardoor koeling een gunstig effect heeft op de levensduur.

Warmtepomp is omgekeerde airco

Bij lagere buitentemperaturen kan de koelvloeistof ook worden verwarmd met een elektrische bijverwarming, zodat bijvoorbeeld goede laadsnelheden kunnen worden gehaald onder minder optimale omstandigheden. Voor deze bijverwarming wordt ook regelmatig een warmtepomp gebruikt. Heel eenvoudig uitgelegd werkt dat hetzelfde als een airco, maar precies omgekeerd. Via een ingenieus systeem van kleppen en ventielen kan een warmtepomp zowel verwarmen als koelen, het vervangt dus het traditionele aircosysteem.

Onderhoud en controle aircosysteem extra belangrijk

Als je verder op de materie inzoomt dan wij nu doen zul je zien dat er nog meer verschillende aircosystemen bestaan, die net even anders in elkaar steken. Zo gebruiken diverse autofabrikanten inmiddels CO2 (R744) als koudemiddel in plaats van schadelijkere gassen als R1234YF. Ook dat heeft invloed op de werking van het aircosysteem. Een factor wordt niet weggenomen: het aircosysteem is en blijft relatief kwetsbaar. De condensor, die warmte afgeeft aan de buitenlucht, zit achter de voorbumper en kan daar relatief makkelijk lekraken, bijvoorbeeld door opspattende steentjes. Daardoor kan de werking van de airco soms ineens, soms langzaam minder worden.

Inmiddels weten we dat een defecte airco niet alleen voor minder comfort zorgt, maar er ook voor zorgt dat de techniek zo goed mogelijk presteert en zo lang mogelijk meegaat. Merk je dus dat de airco jou minder goed koelt, dan weet je dat ook de techniek het zwaarder te verduren heeft en dat je niet te lang moet wachten met een aircoservice. De NexDrive-specialist bij jou in de buurt weet precies welk aircosysteem er in jouw EV of hybride zit en welke service dit nodig heeft.