Så liten skillnad gör värmepumpen

De första elbilarna hade ganska primitiva värmesystem som i stort sett bestod av elslingor som värmde upp inblåsluften till kupén. Systemen kallades för PTC eller resistiv uppvärmning. Många moderna elbilar använder istället värmepump för att minska på värmeanläggningens förbrukning och därmed öka på bilens räckvidd. Men hur stor skillnad gör de, egentligen?

Den ungerska elbilssajten Villanyautósok har testat och jämfört. De körde 10 mil i -9 grader och jämförde förbrukningen mellan två Kia e-Niro 64 kWh och två Tesla Model 3 SR+ med och utan värmepump. Den ena Niron hade värmepump men inte den andra, likaså hade Model 3 från 2021 värmepump men inte den från 2019.

De lät bilarna frysa till över natten och startade sedan värmen från mobilen och mätte tid och energiåtgång tills bilarnas app indikerade att kupén nått 21 grader. Förbrukningarna mättes via OBDII kontakten i Kia och via bilens Energy display i Tesla. Den visar förutom totalförbrukning även hur mycket de enskilda komponenterna drar.

Det var förvånansvärt lite skillnad i energiåtgång att värma upp bilarna med och utan värmepump. Senare tester visade att det verkar bero på att värmepumpen drar extra mycket energi när den precis slås på och kallstartar. Värmen kom också lite långsammare i bilarna med värmepump. De behövde runt 7 minuter att nå 21 grader mot 6 för bilarna med resistiv värme.

I nästa test satte sig förarna i bilarna och satt kvar, parkerade i 30 minuter. Som när man sitter och väntar på någon i bilen. Kupén var då redan uppvärmd, testet var avsedd att mäta energiåtgången det behövdes för att bibehålla 21 grader inne i bilen medan det var -9 grader utanför. På 30 minuter gick det åt:

Här var skillnaderna mellan värmesystemen mycket mer påtagliga. Bilarna med värmepump drog 41% mindre energi än bilarna med resistiv uppvärmning. Skillnaden i procent var lika mycket även om Teslorna behövde mer energi för att hålla värmen i bilarna. Kanske på grund av större glasytor med de enorma panoramataken?

Slutligen körde de 10 mil i 110 km/h på snöfri motorväg för att se hur räckvidden påverkades. Testerna gjordes på natten så bilarna kunde hålla jämn hastighet utan störande trafik.

Tesla Model 3 förbrukningssiffror är ganska förvirrande vid första anblicken. Värmepumpen drog endast 0,6 kWh under resan mot det äldre värmesystemets 1,4 kWh, så uppvärmningens förbrukning var 0,8 kWh mindre. Ändå var totalförbrukningen under resan 19,9 kWh för båda bilarna? Siffrorna förklaras av att Teslan med värmepump hade 19 tums fälgar medan den andra 18 tums. Större fälgar ökar på bilens förbrukning. Men även om Teslan med värmepump skulle haft samma däck och fälgar som den andra skulle dess räckvidd ändå varit endast 12 km längre (siffrorna kompenserades även för olika batteristorlekar mellan årsmodellerna). Visst drar värmepumpen 57% mindre än Teslas gamla värmesystem – men båda uppvärmningssystemen drar så pass lite jämfört med energin som går åt bilens framdrivning att skillnaden faktiskt inte påverkar räckvidden särskilt mycket.

0,6 kWh för uppvärmningen istället för 1,4 kWh låter som en rejäl besparing – men elmotorn som roterade hjulen drog 30 gånger så mycket el så i det stora hela spelade de sparade 0,8 kWh inte så mycket roll.

Testet visade med all tydlighet att valet av däck och fälgar kan ha lika stor påverkan på den totala förbrukningen som val av värmesystem.

För Kia Niro bilarna kunde endast bilens totala förbrukning läsas ut via OBDII porten. Båda bilarna hade samma originalfälgar men olika däck (Michelin Alpin 6 vs Vredestein Quatrac Pro) som kan ha gett bilen med värmepump en aning fördel. Kia Niro med värmepump drog totalt 1,8 kWh mindre än bilen utan. Omräknat i räckvidd skulle det gett 26 km extra.

På långresor drar visserligen elbilar med värmepump mindre men skillnaden är så pass liten att den kan ätas upp av olyckligt val av däck och fälgar.

Sammanfattningsvis kan man säga att värmepumparna drog ungefär hälften så mycket energi som de enklare resistiva uppvärmningssystemen. Det låter i sig imponerande – men jämfört med hur mycket bilarnas elmotorer drog för att förflytta fordonen blev besparingarna ändå förvånansvärt små. Räckvidden ökade med endast 4-9%. Och vi såg att besparingen kunde snabbt ätas upp av andra däck eller större fälgar på bilen.

Men hur kan det vara så små skillnader när andra tester visar att värmepumpar sparar massor med energi? Som när Teslabjörn testade Model 3 värmepump 2020 och den drog en tredjedel så mycket som gamla värmesystemet? Den testen gjordes i en stillastående bil, i plus tre grader. Värmepumpar tappar effektivitet i sträng kyla, blir mindre effektiva i -9° än i +3°. Och som vi såg i ovan test ger stillastående tester mycket mer imponerande siffror än när bilen körs och även drivlinans förbrukning spelar in.