Hopp til innhold

Elbilforeningens vintertest 2023 – kuldekammer spesial: Sjekk hva som skjer når bilene overnatter i 40 minusgrader

Denne artikkelen ble oppdatert for over ett år siden, og kan inneholde utdatert informasjon.

EKSTREM KULDE: Både testteamet og bilene fikk kjent på temperaturer ned til minus 40 på årets tøffeste prøvelse hittil. Testteamet klarte seg, bilene gikk det verre med. Alle foto og video: Jamieson Pothecary.

Det kan være kaldt i Norge – og noen steder er det ofte bikkjekaldt. Men hvordan klarer elbilene seg da? Vi lot testbilene fryse ned i kuldekamre for å finne ut mer.

Uka før vi la ut på årets vintertest ble det målt 38-39 minusgrader i Kautokeino. Det var inspirasjonen vi trengte.

For så kaldt kan det gjerne også bli, enkelte vinterdager, på steder som Folldal, Tynset, Drevsjø og Røros.

Da er det lurt å ta forholdsregler med en hvilken som helst bil – fossildrevet eller elektrisk.

Elbilforeningens vintertest 2023:

Her er bilene som får kjørt seg

Må tilbringe natten i kuldegarasjene

Ett av siktemålene med å legge nok en vintertest til Nord-Norge, og tilgrensende Finland og Sverige, var nettopp utsiktene til kulde i Lappland i januar.

Elbilforeningens vintertest 2023:

Den lange veien hjem

Temperaturene faller imidlertid ikke under 14-15 minusgrader for vår del, men til gjengjeld er det tilstrekkelig med alskens vær underveis.

VINTERLIGE FORHOLD: Det blåser friskt utenfor kuldekamrene, men det er ikke kaldt nok etter vår smak. Dermed er det ingen bønn – verken for MG4 eller de fire andre testbilene. De må tilbringe natten innendørs, i sprengkulde.

På testsenteret Lapland Proving Ground (LPG) finnes akkurat like mange kuldekamre som vi har testbiler. De brukes normalt av bilprodusenter som er på oppløpssiden i testingen av nye modeller.

Gradestokken viser cirka ti minusgrader mens vi jobber oss gjennom den lange testdagen på LPG. Da kvelden nærmer seg, er det på tide å konkludere.

KULDE: Daglig leder på LPG, Jukka Vuorinen, sier det har skjedd før at (el)biler ikke har kommet seg ut av kuldekamrene uten hjelp. Det er en sjanse vi velger å ta.

Bilene i seg selv skal tåle påkjenningen, også hovedbatteriene. Det vi er mest spente på, er hvordan bilenes svakeste punkt – de klassiske blysyrebatteriene (12V) – tåler natta.

Og, dersom bilene våkner: Om de orker å være med på den påfølgende oppvarmingsøvelsen.

Spenning på høyt og lavt nivå

Før vi forlater bilene og setter kursen for hotellet ved 20-tiden på kvelden, sjekker vi spenningen på alle fem 12V-batteriene.

Det er i utgangspunktet betydelig variasjon i hvor mye energi de ulike batteriene er i stand til å lagre:

HURTIGMAT: I hvert fall i utgangspunktet, ved 100 kW-hurtigladerne på LPG. Disse to skulle også gjøre det bra i kuldedisiplinen.

Samtlige hovedbatterier er ladet opp til minst 80 prosent før vi parkerer i kuldekamrene, slik at vi skal ha nødvendig basisrekkevidde for turen til Narvik neste dag.

DC-DC-omformeren i elbilen tar spenningen ned, og lader, fra elbilens hovedbatteri (400-800V) til det lille batteriet (12V). Når alt virker optimalt, gir dette strøm til komponenter som kjørelys, kupélys, vindusviskere, vifter, pumper og stereo. De fleste biler krever at bilen ikke er avslått for at DC-DC skal være aktiv.

Det er viktig å understreke at vi ikke har noen form for metodisk sjekk av hvordan bilenes DC-DC-omformere lader 12V-batteriene gjennom dagen før kuldetesten starter.

Bilene kjøres heller ikke like langt.

Erfaringen er uansett at de fleste elbiler kjapt får det lille batteriet opp mot, eller på rett side av, 14V i driftsfasen. Aktiveringen av DC-DC kan skje allerede når dørene åpnes, eller når start-knappen trykkes inn.

Forskjellene på kvelds- og morgenmålingene er betydelige (tabell over).

Uansett hvordan vi snur på det, er det bare to av bilene som framstår trygge. Både Kia Niro EV og Nissan Ariya er langt under ideell hvilespenning, mens MG4 er fortapt før vi har begynt.

I noen tilfeller kan bilen også vedlikeholdslade det lille, men dog essensielle batteriet, mens bilen er avslått.

Denne hypotesen synes aktuell for to av bilene.

Test av MG4:

En bra bil som lander godt under 350.000

Helt ned til 41-42 minusgrader

Målet denne dagen er å få liv i bilene, for deretter å følge oppvarmingen av bilene gjennom 15 minutter med full defrost på frontruta.

Termometerføleren henger i hodehøyde mellom forsetene. Det er så kaldt at termometeret sliter med å henge med. Et par batteribytter må til også her.

Etter at oppvarmingen er unnagjort, fullføres øvelsen ved å kjøre bilene ut av containerne. Det er, i det minste, planen.

SJEKK: Vi starter i kontrollrommet, med stive smil og skjev lue. Temperaturene har ligget under 40 minusgrader på det kaldeste, trolig 41-42.

I løpet av de 12-14 timene har bilene tilbrakt anslagsvis 4-5 timer i -25, de påfølgende 4-5 i -30 til -35 og resten på det kaldeste.

Og det er virkelig kaldt inne i containerne. Det knaker i metallgulvet. Utenfor er det «bare» 8-9 minusgrader, og når vi beveger oss ut rimer det på jakker og luer.

Elbilforeningens vintertest på Lapland Proving Ground:

Her garanterer de kulde – og bilfolket strømmer til

Vi starter med MG4. Den både er og ser veeeeelig kald ut, og det er ikke mulig å få kontakt med den via nøkkelen.

Vi må jekke ut den mekaniske nøkkelen og låse opp bilen manuelt. Instrumentpanelet ser ut som helvete har fryst over.

Panseret åpnes fra innsiden, og voltmeteret kobles til 12V-batteriet. Verdien 3,15 slår mot oss, og det holder naturligvis ikke til noe som helst. Bikker spenningen under 11V, er det sjelden mulig å få kontakt med bilen.

I stedet for å starte oppvarmingsøvelsen, setter vi i gang lading av 12V-batteriet. Ennå vet vi ikke at redningsaksjonen såvidt er begynt, selv om undertegnede tippet kvelden før at to av bilene ville trenge hjelp.

Etter 48 minutter har spenningen nådd 3,76V, men vi er langt unna det som trengs for å få bilen til å rulle. Klokka går allerede faretruende fort, og vi har en dagsetappe på 425 kilometer foran oss.

BUDBIL: BMW-en, som totalt sett leverer best i test, får jobben ved innkjøp av nye 12V-batterier.

Det ender med at vi drar til den lokale bilutstyrssjappa Muonion Autotarvike for å kjøpe det første av flere erstatningsbatterier.

Etter en god stund, og forsøk på lading parallelt med sjekk av de andre bilene, er det tid for å trekke MG4 ut av containeren.

Over 28.000 hurtigladere i hele Europa:

Her kan du hurtiglade med Ladeklubben

Gryende optimisme

Vi fortsetter videre til Renault Megane E-Tech, og den våkner til liv så fort nøkkelen kommer i nærheten av bilen. Dørene åpnes, og panseret likeså. Så fjerner vi nøkkelen fra bilen, for å påvirke den minst mulig.

Til tross for dette viser bilen enda høyere spenning på 12V-batteriet enn kvelden før.

15,12V er uvanlig høyt, i og med at idealtallet i driftsfase er rundt 14,4. Økningen kan ha sammenheng med den ekstreme temperaturen.

Enten har bilen vedlikeholdsladet i løpet av natta, eller det skjedde noe svært kjapt via DC-DC-omformeren da vi åpnet bilen.

Dette må, med andre ord, undersøkes. Produktsjef Renault, Mårten Olsen hos importøren RBI Norge AS, tar saken per e-post:

– Jeg har fått bekreftet at 12V-batteriet overvåkes og kan vedlikeholdslades ved behov også når bilen er avslått. Høy spenning før og etter kuldetesten kan skyldes de ekstreme forholdene. Ved avvik i batterispenningen (sannsynlig med avvik i de temperaturene dere testet i) vil vedlikeholdslading uansett bli igangsatt ved opplåsing av dørene.

Til sammen har vi beregnet å sitte i de kalde bilene i til sammen en time og et kvarter, men med MG-ens frafall er vi nede på maks en time.

Idet vi setter oss inn, skrur vi også på setevarme.

Test av Renault Megane E-Tech:

Smekkert fransk elbil-comeback

Megane E-Tech varmer som en helt, og er tilstrekkelig isfri til kjøring etter ti minutter. På samme tid er temperaturen på målepunktet 13,5 grader.

Differansen fra oppstart nærmer seg altså 50 grader (det viser seg senere at temperaturen er litt høyere i kammeret bilen står i enn øvrige).

Etter 13 minutter er frontruta isfri, mens temperatureren er 18 grader. To minutter senere er oppvarmingsøvelsen ferdig, med 19,3 målte plussgrader i kupeen.

Deretter kan vi kjøre bilen ut av containeren.

Det er da vi legger merke til at det drypper blå kjølevæske foran høyre forhjul, mens de som oppholder seg utenfor bilen allerede har registrert det.

Dette vekker en viss frykt for at et rør, en slange eller beholder kan ha sprukket i kulda.

Men, som vi skal komme tilbake til snart: Det går bra med bilen.

8 tips: Slik får du bedre rekkevidde i kulda

BMW next

Vi nærmer oss BMW-en på samme måte som Renaulten; låser den opp, åpner panseret og fjerner nøkkelen fra bilens umiddelbare radius.

Kvelden før ble spenningen på 12V-batteriet målt til 12,84.

Nå lyser det imponerende tallet 14,8 mot oss, og det skal dermed ikke være noen fare på ferde. I og med det høye tallet tar vi kontakt med BMW Norge, og kommunikasjonsdirektør Marius Tegneby, for å sjekke inngangshypotesen:

Vedlikeholdslading av det lille, men kritiske, batteriet gjennom natta.

Signalene Tegneby får fra en ressursperson, ved BMW-hovedkvarteret i München, avkrefter hypotesen i stor grad.

KJØLIG TYPE: BMW iX1 med arktisk styling etter flukten fra kuldekammeret.

Essensen i tilbakemeldingen er at 12V-batteriene bilen leveres med skal klare seg fint, generelt, under norske vinterforhold. Tidligere testet BMW 12V-batteriene i biler med forbrenningsmotor ned til -40.

Videre skisseres den mest sannsynlige forklaringen på spenningshoppet fra 12,84 til 14,8:

At førstnevnte verdi ble målt få minutter etter at bilen var avslått, når DC-DC-omformeren ikke lenger lader 12V-batteriet. Dette stemmer.

Test av BMW iX1 xDrive 30:

Den billigste BMW-en du kan kjøpe med firehjulstrekk

Antagelsen om at de 14,8V dagen etter ble målt med bilen slått på (som BMW omtaler som HV ready, ved at hovedbatteriet er aktivt), stemmer imidlertid ikke.

Men det er riktig at vi vekket bilen (uten å trykke på start-knapp) for så å fjerne nøkkel og deretter måle spenning.

I så fall må hovedbatteriet veldig kjapt ha dyttet på nødvendig spenning etter vi åpnet bildøra på førersiden. Avslutningsvis, fra BMW, får vi 90 prosent sikkerhet for at iX1 ikke lader 12V-batteriet når bilen er avslått.

Oppvarmingen av kupeen forløper som den skal, og frontruta er faktisk heller ikke helt nediset før vi starter. Da klokka startes, aktiverer vi varmen i de iskalde setene.

Men det tar tid før varmeapparatet begynner å levere. Etter fem minutter har temperaturen økt fra -35 (litt kaldere enn for Megane E-Tech) til -20, mens vi hutrer videre. Halvveis til de 15 minuttene begynner det å blåse merkbar varme mot frontruta.

Etter ti minutter er kupétemperaturen -4,5 grader, mens 0 passeres etter 11. Ved 12 minutter er det smålunkne tre plussgrader, mens frontruta langtfra er kjøreklar med tanke på sikt. Nå øker temperaturen fort.

Da vi runder av etter 15 minutter, registrerer vi 17 grader i kupeen – og altså bare to færre enn i Megane E-Tech, som hadde en jevnere temperaturutvikling.

Vi ruller problemfritt ut av containeren, og iX1 presenterer ingen feilmeldinger av noe slag, og heller ingen lekkasje.

Ladekart og ruteplanlegger:

Her er den nye ElbilAppen

Versjon 5.0 er endelig ute og klar for nedlastning.

Stadig mer rim i barten …

Status før vi går i gang med Nissan Ariya er altså to suksesser og en aldri så liten MG-smell.

Derfor er vi svært spente når Ariya våkner til liv. Etter å ha fjernet nøkkelen fra bilen, sjekkes spenningen på det lille batteriet under panseret.

11,42V lover ikke spesielt godt, og det skal vise seg at det heller ikke er nok til å gjennomføre oppvarmingstesten.

Bilen rapporterer utetemperatur på -35. Etter ett og et halvt minutt med full defrost, og dessuten setevarme, er kupétemperaturen -24.

Etter tre minutter får vi en rad feilmeldinger i instrumentpanelet: «TM-systemfeil» og «EV-systemfeil, EV system AV, Stopp trygt, se brukerveiledning». Samtidig er det tydelig at varmeapparatet sliter. 

Etter tre og et halvt minutt er det liten tvil om at øvelsen snart er over, før vifta har de siste krampetrekningene ved fire minutter.

I ettertid ser vi at det beste hadde vært å droppe oppvarmingsdelen, og heller kjøre bilen varm mens DC-DC-omformeren fikk ta seg av 12V-batteriet.

Men test er test, og det må være like forutsetninger.

Disse 40 bilene fikk kjørt seg i 2022:

Finner du drømmebilen din blant elbilene vi har testet i år?

Et par ekstra minusgrader

Ved nærmere sjekk av temperaturene i kamrene, viser det seg at Niro EV har fått den tøffeste testen.

Det ble hele 44 minusgrader på morgenkvisten, og den tilbrakte også mer tid i kuldekammeret enn øvrige. Dermed er forutsetningene tøffere.

Kiaen byr på 11,72V spenning da vi foretar målingen, altså marginalt bedre enn Ariya. Det er fortsatt -38 utenfor da kupédelen av testen starter.

I Kia Niro EV er det naturlig nok beinkaldt, og polstringen i setene oppleves knallhard. Her er 27 grader makstemperatur på defrost. Ganske lenge virker alt lovende, til tross for lav inngangsspenning på det lille batteriet.

Etter halvannet minutt er kupétemperaturen snaue -30, mens vi etter fem minutter noterer -29. Det har med andre ord ikke skjedd stort.

Halvveis har kupétemperaturen nådd -27,5. Det er bare en bitteliten bar flekk på frontruta, rett foran førerplassen. Etter ti minutter har temperaturen økt med ytterligere et par grader.

Her kjenner vi på en gryende optimisme for at det kan holde. Men nei. Etter 11 minutter går alarmen, med melding i instrumentpanelet som sier «Lavt batterinivå for 12V batteri. Stopp trygt».

Spenningsmåling av 12V-batteriet rett etterpå viser magre 6,4. Vi forsøker å lade opp batteriet, men etter hvert blir spenningsverdiene svakere og svakere.

Test av Kia Niro EV Exclusive 64,8 kWt:

Nei, vi klarte ikke finne tre minus på Niro EV

Tining i verkstedhall

Til slutt tilbringer vi 44 av de planlagte minuttene i de fem bilene.

Vi ender opp med å kjøpe inn tre nye batterier til MG4, Kia Niro EV og Nissan Ariya. Samtlige fem biler tilbringer minst fire timer i verkstedhallen etter testen.

I løpet av timene fram mot avreise er samtlige biler tilkoblet stikkontakter inne i hallen, i fravær av ladebokser. På denne måten bidrar vi til å vekke bilene til ny dyst.

Vi har ennå ikke fått eksakt info for hva alle fem biler er konstruert for å tåle av kulde, men MG bekrefter at hovedbatteriet sperres for bruk ved kaldere temperaturer enn -40.

Kia opplyser på sin side at de ulike komponentene er konstruert for å tåle minimum -30⁰C og ned til -45⁰C.

Den brå temperaturøkningen i hallen bidrar også til at bilene rimer ned innvendig, på skjermer og andre overflater, og vi tørker av med kluter etter hvert som bilene gjenfinner seg selv.

TVANGSRIM: Rimet på overflatene i bilen hadde satt seg allerede under oppvarmingsøvelsen i kuldekamrene. Under tiningen i verkstedhallen er det bare å ta fram kluten.

Fem og en halv time etter planlagt avreisetid er vi omsider på veien med kurs for Narvik.

Bilene virker som de skal, rent bortsett fra at MG4 for første gang svikter oss med iskald kupé. Det går noen mil, med delvis tildugget frontrute, og kalde fingrer og føtter, før det omsider begynner å varme.

Mistanken om at det kunne ha noe med den kalde natta å gjøre er ikke bekreftet, men samme feil gjentar seg også på testens siste dag – og da i langt mildere klima.

COMEBACK: Natta ble tøff for Kia Niro EV, som endte med å få det litt kaldere enn de andre bilene. Under tining, og etter 12V-batteribytte, blir den stadig mer klar for veien igjen.

Underveis på etappen i de dype snøkledte skogene registrerer vi at rekkeviddeindikatorene sakte men sikkert justerer seg oppover.

Etter hvert som de «forstår» at det ikke er like kaldt som i kuldekamrene.

Her er bilene med lengst rekkevidde:

54 elbil-modeller som går over 50 mil

Konklusjon: Renault og BMW trumfer

Vi har gjennomført nok et nybrottsarbeid, og vi lærte mye av denne vintertestøvelsen.

Den viktigste, fra et metodisk ståsted, er at vi burde ha latt panserne stå i åpen stilling gjennom natta. Slik hadde ikke bilnøklene kommet i nærheten av bilene, som fører til at bilene vekkes. Dette kan påvirke 12V-spenningen i positiv retning.

Vi har også gått runden med samtlige importører for å få klarhet i hva som gjelder rundt bilenes oppvåkning, og påfølgende vedlikeholdslading av 12V-batteriet. Ennå har vi ikke hele bildet.

SIMPLY THE BEST: Ingen tvil om at rødt og blått deler pokalen. Vi fyller på litt ekstra på Renault Megane E-Tech og BMW iX1 etter tining og før turen til Narvik.

Det er likevel et uomtvistelig faktum at Renault Megane E-Tech og BMW iX1 leverte klart best. Begge maktet både å våkne, få frontrutene isfrie, fikse akseptabel kupévarme og deretter kjøre ut av kuldekamrene.

BMW-en var temmelig iskald til vi hadde kjørt defrost i ti minutter, før varmen for alvor slo inn. Megane E-Tech varmet fra et tidligere tidspunkt, og ble også varmest innvendig i løpet av kvarteret.

Streken i regningen var at bilen dryppet kjølevæske etter vi hadde rygget den ut. Dette vakte hodebry. Etter samtalen med importøren kjøpte vi en ekstra kanne med kjølevæske, men det ble ikke behov for den i løpet av de gjenstående 1.800 kilometerne. Nivået i tanken holdt seg stabilt.

De neste to plassene går til Kia Niro Ev og Nissan Ariya. Begge ønsket oss først velkommen, med lys og tilgang til kupeene.

Men så myttji varme ble det ikke.

KJØLIG UNDERSIDE: MG4 er nokså hvit på undersiden under tiningen i verkstedhallen. Da temperaturen er på rett side av -40 i batteripakken, og med ladekabel tilkoblet, våkner den gradvis til liv.

Niro EV trekker det lengste strået siden den faktisk prøvde å varme opp kupeen i 11 minutter før det gikk i svart, mens Ariya holdt i fire minutter. Ariya hadde også 0,3V lavere spenning på 12V-batteriet ved start.

Dessuten fikk Niro EV også de tøffeste forutsetningene, viste det seg, og det må den få litt omtanke for.

Taperen i kuldekammeret blir naturlig nok MG4.

Ikke bare falt 12V-batteriet til kritisk lav spenning, men bilen sperrer også hovedbatteriet ved lavere temperaturer enn -40. Sistnevnte er naturligvis forståelig, dersom alternativet er varig skade.

Elbilforeningens vintertest 2023:

Stadig enklere å lade på langtur, men …

12V-epilog

Med til historien hører det at MG-batteriet som praktisk talt døde i testen, lot seg vekke til live igjen etter at testen var gjennomført.

Dette var overraskende, med tanke på meget lav spenning etter den kalde natta. Informasjonen vi har mottatt fra importøren tyder imidlertid på svekket ytelse – all den tid hvilespenning bør være høyere (12,7-12,8):

«Vi målte det til nesten 12V blankt uten last (umontert). Vi har montert den tilbake og kjørt start-booster. Bilen fungerer som bare det i skrivende stund.»

TINING: Et 12V-batteri bør ikke ligge noe lavere enn 12,7V når bilen er avslått. Ved måling, og før tining her, var ikke spenningen på MG4-batteriet høyere enn 3,15V. Én grunnleggende svakhet ved batteriet er at det ikke lagrer mer enn 45 Ah (amperetimer).

Mindre overraskende var det med Kia-batteriet (lagrer 60 Ah), som ble sjekket hos importøren Kia Bil Norge AS i etterkant. Også dette kom til seg selv, dog med en viss usikkerhet:

– Det viser 61 prosent kapasitet nå (langt mindre ved -40), men ved så lave temperaturer så kan det være at det har frosset nå som SOC er så lav, selv om det fungerer fint i 20 plussgrader, skriver teknisk sjef Kim-André Wilhelmsen.

For ordens skyld: SOC står for state of charge, altså hvor mye energi som er igjen på batteriet. Wilhelmsen legger til:

– Det er ikke forsøkt ladet eller belastet med annet enn batteritester.

Nissan-batteriet (lagrer 50 Ah, i likhet med Megane E-Tech) kom ved en inkurie på avveie, trolig i forbindelse med den hektiske avreisen fra Muonio. Vi har derfor ikke sikker informasjon om hvordan det gikk med dette batteriet.

Det kan med andre ord tenkes at vi hadde kommet oss på veien igjen med originalbatteriene i MG, Nissan og Kia. Denne tiden kunne vi dessverre ikke sette av, både av hensyn til tidsplan og økonomi.

Det vi har lært, er at det ikke er gunstig å plage 12V-batteriene med full gass på varmeseter, ratt, speil og ruter ved så lave temperaturer.

Til tross for at DC-DC-omformerne i teorien burde gi nok støtte; lærdommen er at de ikke nødvendigvis gjør det.

Derfor vil vi generelt også tilråde jevnlig sjekk av spenningen, ved hjelp av et volt- eller multimeter (med innstilling for måling av likestrømsspenning, Vdc).

KJØLIG SJEKK: Først måling av spenning med multimeteret (nærmest). Deretter lading. Til slutt valgte vi å bytte 12V-batteriet i Kia Niro EV, siden det ikke var mer tid til tining og lading. Men det våknet altså til liv igjen etter at testen var godt og vel gjennomført.

Dersom spenningen er vesentlig lavere enn 12,7-12,8V når bilen er avslått, bør du vedlikeholdslade. Det gjelder uansett drivstoff du har på bilen, bensin, diesel eller strøm.

Det enkleste er å ha en hurtigkobling til lader, og særlig hvis du kjører mange korte turer. Da kan det skje at 12V-batteriet ikke får nok lading fra bilens hovedbatteri i kuldeperioder.

En annen sak er hvor mye energi 12V-batteriet faktisk lagrer. I en elbil trengs det ikke mye energi til å dra i gang en seig motor med tyktflytende motorolje.

Men, som erfaringene i denne testen viser: Det kan være en fordel å ha noen flere amperetimer (Ah) til rådighet enn et minimum når det blir skikkelig kaldt.

PS. Problemstillingene vi tar opp i denne testen vil vi naturligvis undersøke videre.

Ladeklubben, ElbilAppen og den blå ladebrikken

Bli medlem!

Få Norsk elbilforenings ladebrikke som gir deg tilgang til ladestasjoner i Norge og Europa, eksperthjelp på lading og supertilbud på veihjelp. Gjør som over 120 000 andre elbilister!

Les også