Separa el hecho del clima frío de la F-150 de la ficción

Poco antes de las 6:30 a. m. de una mañana de febrero, mi teléfono se iluminó con una notificación: la luz de la Ford F-150 en la entrada de mi casa había dejado de cargarse.

“No está bien”, le dije a mi esposa, Karen, indicando que el camión estaba enchufado y aún no estaba completamente cargado.

Por cierto, la temperatura era de menos 20 grados Fahrenheit.

Volveré a lo que pasó con el cargador en una mañana fría. Pero si hay que creer en los titulares de los videos que gritan en todas las portadas de Internet, los camiones eléctricos no funcionan en absoluto en el frío porque pierden todo el alcance. Después de una semana de un clima frío brutal probando el Ford F-150 Lightning, estoy aquí para decirles que este es un cebo de clic de primer nivel.

Congelé mis tuchas durante esa semana de clima bajo cero en Minnesota con un Ford F-150 Lightning para separar la realidad de la ficción. Nunca me he quedado sin batería y ni siquiera tengo un cargador doméstico de nivel 2.

Que has hecho

Todo estaba mal. a propósito.

La mayoría de los propietarios de vehículos eléctricos tendrán un cargador de nivel 2 en su hogar y, cuando hace frío afuera, acondicionan previamente el vehículo (la cabina, posiblemente la batería) mientras aún está enchufado. No hice ninguna de estas cosas, aunque la aplicación FordPass hace que sea fácil detectarlas.

También ayudará a aparcar un coche eléctrico dentro de un garaje. Pero el 35 % de los estadounidenses no son propietarios de una vivienda unifamiliar, muchos estadounidenses no tienen un garaje y es posible que los que sí lo tengan ni siquiera puedan colocar un F-150 Lightning de 231,7 pulgadas en él.

Para ellos, miré tres escenarios:

1) El camión se quedó afuera a una temperatura ambiente de -5 a -22 grados Fahrenheit durante 12,5 horas seguidas sin enchufarlo. Esto fue para remojar en frío la batería y todos los demás componentes del automóvil y ver cómo afecta eso a los rayos.

2) Otra noche con exactamente las mismas condiciones, conecté el Lightning a un tomacorriente normal de 120 V con el cable de carga estándar que viene con cada F-150 Lightning durante 12,5 horas. Este escenario envió escasamente el camión y reprodujo lo que sucedería si alguien se encontrara estacionado en la casa de un amigo en un viaje por carretera (o en el trabajo).

3) Con una batería casi agotada, rápidamente cargué el camión en la estación Electrify America en el frío, lo que resultó ser un experimento.

4) Con una batería más caliente, cargué el camión con cargadores genéricos L2 y un cargador L3 más lento y menos potente.

Eso es lo que aprendí.

Caída de la autonomía y la eficiencia de los vehículos eléctricos con el frío

En temperaturas moderadas a cálidas, nuestro equipo vio un promedio de relámpagos en cualquier lugar de 2.1 a 2.6 millas por kWh. Esa es una gran variedad con muchas variables, tal como lo es con la economía de combustible de un automóvil a gasolina.

Lo mejor que he visto en esta semana de pruebas en clima frío con el Lightning, en una carretera de 44 millas a 16 grados, promedió 1.8 mpg. Y en el transcurso de 358 millas de conducción mixta, el Lightning promedió 1.5 mph, equivalente a unas 200 millas del paquete de rango extendido de 131 kWh, clasificado para 320 millas.

Entonces, en general, los rayos pierden alrededor de un tercio de su eficiencia y alcance en el frío.

Este tipo de pérdida de eficiencia y alcance es casi inaudito para los automóviles de gasolina, en climas tan fríos. El Jeep Grand Cherokee con motor V-8 de mi esposa ve una reducción de un tercio en la eficiencia del combustible (de aproximadamente 16 mpg a 12 mpg) en las mismas condiciones. Amigos con Turo-6 F-150 dicen sobre el mismo aumento en la sed.

Si bien algunos vehículos eléctricos tienen problemas para retener la energía en el frío, el F-150 Lightning no ha indicado que haya perdido energía durante una inmersión en frío de 12 horas a pesar de un alcance estimado reducido de 38 millas.

El F-150 Lightning no tiene una bomba de calor, lo que podría ayudarlo en el frío. Al igual que un sistema de aire acondicionado, una bomba de calor funciona a la inversa para transferir energía térmica a la cabina en lugar de generarla. Puede aumentar el rango de clima frío hasta en un 20%. Esta puede ser la diferencia entre buscar un cargador o no hacer un viaje por carretera.

Gitanjli McRoy, ingeniero jefe de los sistemas de administración de energía EV de Ford para el F-150 Lightning, le dijo a Green Car Reports que el camión no tenía una bomba de calor porque Ford sopesó lo que estaba técnicamente listo, podría mejorarse y ofrecer el mejor valor. mientras se desarrolla el camión. La forma en que se realiza la plomería brinda oportunidades para que Lightning comparta el calor siempre que sea posible, según McRoy. El ingeniero no quiso comentar sobre la hoja de ruta de Lightning para tal función, pero señaló que el equipo continúa mejorando el camión.

Otra observación que se traslada de los vehículos de gasolina es que cuanto más extremas son las condiciones, más dramáticas son las fluctuaciones de rango estimadas, y menos concentrado está en lo que podría ser en un momento dado. Es el resultado de un algoritmo que hizo una suposición informada sobre la cantidad de energía restante que necesitaría el camión.

Por ejemplo: dentro de los 30 minutos mientras estaba sentado en el camino de entrada con la camioneta apagada, la aplicación Ford iOS con una carga completa me dijo que el alcance del Lightning sería de solo 153 millas y dos minutos después reclamó 189 millas de alcance.

En resumen, confiar completamente en el rango estimado no es realista, pero es excelente para videos de YouTube. Al igual que con un automóvil a gasolina que ha experimentado algunas carreras de 0 a 60 mph, el rango restante se ve afectado fácilmente y no es del todo preciso. Como dice casualmente el editor sénior Bengt Halvorsson: “Al igual que en un automóvil a gasolina, solo tiene que seguir el indicador de combustible”.

Carga: ¿Se puede congelar un cargador EV?

La carga lenta desde un tomacorriente de 120 voltios durante la noche agrega un promedio de poco más de 1 kWh, lo que se traduce en una autonomía de 1 a 2 millas por hora en las condiciones que experimenté. Lo más importante es que la batería necesitó algo de presión para mantenerse caliente en el frío.

Pero fue entonces cuando mi cargador doméstico Ford 32A dejó de cargarse a mitad de camino. Una revisión rápida del manual del propietario en línea me informó que una luz ámbar parpadeante significa que el cargador ha encontrado un error; Desenchufar para reiniciar tampoco lo resolvió.

Básicamente, la respuesta fue sí, congelé el cargador. Clasificado y certificado solo hasta -22 grados Fahrenheit. Unas pocas horas de calentamiento dentro de mi casa y luego el cargador quedó como nuevo.

Ford dijo que el cargador más potente de 80 amperios que viene de serie con Extended Range Lightning, y los opcionales con un paquete de baterías más grande, están certificados hasta -40 F. o en el exterior a su cargo. Los propietarios de Standard Range Lightning tendrán que desembolsar $1,310 para comprar este cargador si quieren uno.

Como punto de referencia, Rivian clasifica los cargadores domésticos y portátiles a -22 grados Fahrenheit, y GMC dijo que el cargador de pared para el hogar Hummer EV disponible también tiene una clasificación de -22 F. Aunque Tim Esterdahl de Pickup Truck + SUV Talk Freeze it en similar configurando como mío (aunque 240V) cuando estaba (+) 2F afuera.

No pude obtener ninguna medida definitiva de cómo el granizo afecta los rayos en la estación de carga rápida Electrify America. Un cargador de 350 kW estaba desconectado, alguien se negó a responder o reconocer el camión, y la línea de carga de 150 kW mostró un mensaje (que se mostró hace 2 semanas cuando se envió un Audi Q4 E-Tron) que mostraba la potencia máxima Los cargadores se redujeron temporalmente de En orden para mejorar el servicio y hacer una actualización. Sin embargo, FordPass Plug and Charge funcionó.

¿El frío reduce la producción de energía eléctrica?

Arrancar un camión a gasolina después de estar sentado afuera en temperaturas bajo cero es muy difícil para el motor. El aceite es como lodo. tensión de arranque de una batería inactiva de 12 voltios; El motor se enciende al final, luego se vuelve rico a medida que cobra vida. Y sería una irresponsabilidad aprovechar el pico de potencia en los primeros minutos después de que empiece el frío.

Tan genial como se pone, el Lightning y otros vehículos eléctricos no tienen nada de eso. apenas.

A diferencia de cualquier otro auto eléctrico, el Lightning muestra su potencia de salida disponible en el lado izquierdo del grupo de instrumentos, y ese indicador indica cuándo disminuyó la potencia de salida durante la semana que pasé con él. ¿la razón? El paquete de baterías estuvo demasiado frío la mayor parte del tiempo para proporcionar la máxima potencia a los motores eléctricos.

Dado que la F-150 Lightning es una camioneta, y tareas como remolcar dependen de poder aprovechar toda la potencia, Ford es útil al incluir esta métrica, y vi que la potencia cayó a menos del 61 % de su capacidad total, aunque en su mayoría es promedio. Entre un 68% y un 78% salvo que caliente todo el pack enchufando cargadores rápidos.

En el transcurso de la semana, el indicador de temperatura de la batería indicó que el paquete estaba frío, pero solo una vez que enfrié demasiado el paquete, el indicador se volvió naranja; Parecía un logro.

Ford ha verificado que la temperatura de la batería y el estado de carga juegan un factor en la potencia de salida. En pleno verano con un paquete cálido y la batería al 13% de potencia también será limitada, según Macroy. Las barras de temperatura de la batería que los propietarios ven en la parte superior izquierda del grupo de indicadores digitales son una medición directa a través de un sensor en lugar de una lectura extrapolada a través de un monitor de celda.

Mientras que los Lightning de rango estándar solo generan 452 caballos de fuerza y ​​580 lb-pie de torque, el Lightning de rango extendido con el paquete de baterías más grande de 131 kWh produce 580 caballos de fuerza y ​​775 lb-pie de torque. Con la batería grande, Ford dijo que el Lightning pasa de 0 a 60 mph en menos de 4.0 segundos. Incluso con solo un 60 % de potencia de salida, o un 75 %, Lightning no es lento. A menos que un conductor esté haciendo sprints de parada en boxes, el indicador es la única razón por la que se dan cuenta de que la potencia de salida es limitada.

El Rivian R1T simplemente mostrará un símbolo de copo de nieve en el tablero si el motor está demasiado frío para entregar toda la potencia, y el GMC Hummer EV no muestra nada ni advierte al conductor que la potencia de salida es limitada. Otros vehículos eléctricos no muestran símbolos como lo hace Rivian fuera de otros.

Lightning montó en caucho para todas las estaciones General Grabber HTS. En el frío, estos neumáticos no son geniales. En pavimento frío y seco, las cuatro llantas pueden zumbar desde el principio. En el pavimento cubierto de nieve, resbalan y resbalan rápidamente. Un verdadero juego de neumáticos de invierno, y una configuración de conducción para nieve o resbaladiza, que tienen otros Ford como el F-150, haría maravillas para iluminar (como lo haría con cualquier vehículo) en el frío.

A través de una actualización inalámbrica, Rivian ha agregado un modo de nieve al R1T y al R1S que recalibra estos sistemas, y sería prudente que Ford lo siguiera aquí.

Al igual que otros vehículos eléctricos en el frío

Todo lo anterior no es exclusivo de la camioneta eléctrica de Ford. Muchos de ellos podrían ser sobre el Mustang Mach-E, Tesla, Lucid o Hyundai Ioniq 5.

Donde las cosas difieren es el hecho de que Lightning es una camioneta que se anuncia para hacer cosas de camiones.

Hoy en día, las camionetas eléctricas grandes no son ideales para remolcar largas distancias o viajes por carretera en climas fríos. Ambos hechos dicen más sobre la tecnología e infraestructura de baterías de hoy que sobre el F-150 Lightning.

Hay dos diferencias principales que ayudan a poner todo esto en perspectiva. La primera es el hecho de que un galón de gasolina tiene 13 veces más densidad de energía que las mejores baterías de iones de litio de la actualidad. Sin embargo, los coches eléctricos son más eficientes en el uso de la energía que tienen. Los motores de gas con mayor eficiencia de producción tienen una eficiencia de alrededor del 40 %, mientras que los motores eléctricos tienen una eficiencia cercana al 90 %.

La pregunta general para los compradores de camiones: ¿Honestamente necesita poder conducir 300 o 400 millas en cualquier momento con aviso inmediato? Un estudio reciente mostró que los propietarios de F-150 usan su camión con mayor frecuencia para hacer mandados el 87 % del tiempo y, a menudo, remolcan solo el 7 % del tiempo. Parece que un gran segmento de consumidores compra camionetas, si eres honesto contigo mismo, el F-150 Lightning sería más que suficiente para ejecutar Starbucks, jugar al fútbol y llegar a Home Depot, si hay tiempo.