Warum haben Elektrofahrzeuge eine Wärmepumpe? Brauchen sie einen?

Die zentralen Thesen

• Wärmepumpen in Elektroautos sorgen für eine effizientere Heizung, indem sie Wärme von außen übertragen, um den Innenraum und die Batterie zu erwärmen, wodurch die Reichweite im Winter erhöht wird.
• Die zusätzliche Komplexität von Wärmepumpensystemen ist mit zusätzlichen Kosten verbunden, aber Elektrofahrzeuge mit Wärmepumpen sind immer noch günstiger in der Wartung als Autos mit Benzinantrieb.
• Der Bedarf an einer Wärmepumpe in einem Elektroauto hängt vom Klima an Ihrem Wohnort ab, wobei Gebiete mit kälteren Wintern am meisten von dieser Funktion profitieren.

Wärmepumpen wärmen Häuser, trocknen Kleidung und kommen sogar in Elektroautos zum Einsatz. Doch bei Elektroautos sind Wärmepumpen manchmal eine optionale Zusatzausstattung. Was bewirken sie und sind sie die zusätzlichen Kosten wert?

Was ist eine Wärmepumpe?

Nicht alle haben zu Hause eine Wärmepumpe, aber die meisten von uns haben etwas Ähnliches: einen Kühlschrank. Ein Kühlschrank gibt Kältemittelgas in einen Kompressor (eine Art Pumpe) ab, der das Gas durch eine Reihe von Rohren, die als Kondensator bezeichnet werden, leitet. Der Kondensator komprimiert das Gas, wandelt es in eine Flüssigkeit um und gibt Wärme an die Umgebung ab. Anschließend gelangt die Flüssigkeit in einen Verdampfer, der sie wieder in Gas umwandelt und dabei Wärme aus der Umgebung aufnimmt. In diesem Fall entzieht der Verdampfer dem Kühlschrank Wärme.

Eine Wärmepumpe durchläuft die gleiche Routine, nutzt jedoch einen anderen Prozess. Sie profitieren von der Wärme, die der Kondensator abgibt.

Wie eine Wärmepumpe in einem Elektrofahrzeug funktioniert

Die Wärmepumpe eines Elektrofahrzeugs saugt Luft von außerhalb des Fahrzeugs an, lässt sie durch einen Kompressor laufen und leitet die vom Kondensator freigesetzte Wärme in den Hauptinnenraum, wo sie die Luft um alle Personen im Innenraum erwärmt (oder diese Wärme zum Erwärmen der Autobatterie nutzt). , der es auch nicht gerne kalt hat).

Ein Elektrofahrzeug ohne Wärmepumpe ist stattdessen typischerweise auf eine Form der Widerstandsheizung angewiesen. Kurz gesagt: Wenn Sie einen elektrischen Strom durch ein Material leiten, das Widerstand bietet, erzeugt die entstehende Reibung Wärme. Dies ist tatsächlich ein effizienter Prozess, da der gesamte Strom in Wärme umgewandelt wird. Indem eine Wärmepumpe jedoch Wärme von einem Ort zum anderen transportiert, kann sie mehr Wärme liefern, als sie an Energie verbraucht.

Eine Wärmepumpe erhöht die Reichweite im Winter

Elektrofahrzeuge leiden im Winter unter einer geringeren Reichweite. Sie sind in dieser Hinsicht nicht einzigartig. Benzinbetriebene Autos haben im Winter ebenfalls einen geringeren Benzinverbrauch, aber da viele Fahrzeuge nur eine Tankanzeige von E bis F anzeigen und es viele Tankstellen gibt, merken wir das oft kaum. Aber bei Elektroautos kann man beobachten, wie die Reichweite eines Autos von 250 Meilen im Sommer auf unter 200 Meilen im Winter sinkt. In Kombination mit Problemen beim öffentlichen Laden von Elektrofahrzeugen führt dies zu Reichweitenangst.

Eine Wärmepumpe verringert den Reichweitenverlust im Winter. Da Lithiumbatterien bei kalten Temperaturen Probleme haben, können Sie in den wärmeren Monaten nicht so weit fahren wie möglich. Indem Sie jedoch den Innenraum und die Batterie Ihres Autos mit weniger Strom heizen, bleibt mehr Energie für das eigentliche Fahren übrig. Wenn Sie zwischen einem Modell mit und einem Modell ohne Wärmepumpe wählen können, kann das Modell mit Wärmepumpe im Winter noch ein kleines Stück weiter fahren, bevor es wieder aufgeladen werden muss.

Wärmepumpen sind mit zusätzlichen Kosten verbunden

Es gibt einen Grund, warum Unternehmen höhere Preise für Autos mit Wärmepumpen verlangen, und zwar weil die Systeme komplexer sind. Sie bestehen aus mehr Komponenten, was bedeutet, dass mehr Dinge hergestellt werden müssen und mehr Teile, die möglicherweise kaputt gehen können (obwohl die Wartung von Elektrofahrzeugen immer noch günstiger ist als die von Benzinautos ).

Schließlich werden Wärmepumpen häufig neben (und nicht anstelle) einer Widerstandsheizung installiert. So bleibt Ihnen auch dann nicht die Möglichkeit, Ihr Fahrzeug zu wärmen, wenn die Außenluft zu kalt zum Arbeiten ist. Aus technischer Sicht ist eine Wärmepumpe eine optionale Zusatzausstattung.

Benötigt Ihr Elektrofahrzeug eine Wärmepumpe?

Ob Sie von einer Wärmepumpe profitieren, hängt maßgeblich davon ab, wo Sie wohnen. An Orten, an denen es schneit, benötigen Sie unbedingt ein Elektrofahrzeug mit Wärmepumpe, auch wenn Ihre Widerstandsheizung bei extremer Kälte einschalten muss. Selbst wenn Ihre Winter über dem Gefrierpunkt liegen, aber kühl genug für eine Jacke, lohnt sich eine Wärmepumpe.

Wenn Ihre Winter hingegen so mild sind, dass Sie die Heizung kaum laufen lassen, ist der Vorteil vernachlässigbar. In diesem Fall ist es möglicherweise besser, sich das Geld zu sparen, wenn Ihr Automodell Ihnen diese Option bietet.