Колко дълго да очаквате да издържи батерията на вашия EV (и как да удължите живота й)

EV батериите изминаха дълъг път от началото на 2000-те. Ако страхът от смяна на скъпа батерия ви възпира от закупуването на EV, можете да го оставите. Шансовете в наши дни са добри, че вероятно никога няма да се наложи да сменяте батерията на вашия EV, преди да сте готови да обмените с нов модел.

Колко дълго трябва да издържи батерията на EV?

Има едно общо за всички презареждащи се смарт часовници, смартфони, таблети и лаптопи: живот на батерията. Усеща се, че производителите ги правят само за около 3 години, което съвпада с времето, когато е пуснато най-новото устройство, което трябва да имате. Мнозина мислят за батериите на електрически превозни средства в същата светлина и предполагат, че има същия тип кратък живот, което не може да бъде по-далеч от реалността.

За щастие автомобилните производители не създават електрически превозни средства като смартфоните. Съвременните батерии за EV са в него за дълго време в наши дни, като някои батерии за електрически превозни средства гарантират, че ще осигурят обещания пробег до 10 години или 150 000 мили. Най-новата технология за батерии избутва 300 000 мили в лабораторни тестове. Това са над 20 години (обикновено) шофиране без емисии.

Има няколко причини съвременните батерии за електромобили да издържат толкова дълго.

• Технологията на батериите се подобрява непрекъснато, а литиево-йонните (Li-ion) и литиево-желязо-фосфатните (LiFePO4) EV батерии издържат много по-дълго от предишните типове.
• Производителите са се научили как да управляват по-добре зареждането и разреждането на батерията, наричано още колоездене.
• Днешните системи за управление на батериите (BMS) поддържат EV батериите в най-добро състояние (SoH) много по-дълго от старите NiCad и NiMH (никел-кадмиеви и никел-метал-хидридни) батерии.

Tesla, настоящият лидер в технологиите за батерии и електрически превозни средства за електромобили, отчита типични загуби на SoH от само 5% на 50 000 мили. Що се отнася до живота на батерията на EV, няма за какво да се притеснявате, въпреки че все още има няколко неща, които можете да направите, за да го увеличите максимално.

Как да увеличите живота на батерията на EV

Има няколко фактора, които определят продължителността на живота на акумулаторната батерия. Физическата възраст, общите цикли, скоростта на зареждане, скоростта на натоварване и температурата играят роля. Днешните инженери на BMS използват всичко, което са научили през последното десетилетие, за да увеличат максимално живота на батерията на EV и повечето гаранции за EV ще заменят лоша батерия на малка или никаква цена за собственика на EV. Разбира се, нямате почти никакъв контрол върху всичко това, но е добре да знаете какво се случва под капака на EV, така да се каже.

SoH на батерията и температурата са най-големите фактори, определящи скоростта на зареждане; тоест колко киловатчаса (kWh) можете да вкарате в него на минута. Зарядните устройства са с максимална мощност в киловати (kW). Домашните зарядни станции обикновено доставят от 3,5 kW до 7 kW, но някои достигат до 22 kW и батерия L2 и L3 на ниво мрежа зарядните устройства обикновено доставят от 50 kW до 150 kW, но нито едно от тези зарядни устройства не налага безразборно максималното зареждане на вашия EV батерия.

Вместо това зарядното устройство комуникира с BMS на превозното средство, за да регулира скоростта на зареждане, за да увеличи живота на батерията и да спре нежелани странични ефекти като експлозии. В горещ ден, зарядно устройство L3 с мощност 150 kW може да намали до 90 kW или, в мразовит ден, 22 kW домашно зарядно устройство може да намали до 18 kW. Зареждането отнема малко повече време, но батерията ще издържи по-дълго.

Като шофьор на EV има две неща, които можете да направите, за да увеличите максимално живота на батерията.

Първо, придържайте се към домашно зареждане и L2 зареждане, когато е възможно. Разбира се, винаги можете да използвате зарядни станции L3, понякога наричани Superchargers, но е най-добре да правите това само от време на време, за да увеличите максимално живота на батерията на вашия EV.

Второ, като знаете, че повечето повреди на SoH настъпват под 32 °F и над 120 °F, уверете се, че системата за затопляне или охлаждане на батерията на вашия EV работи правилно и ограничете зареждането в дни с екстремни температури.

Мога ли да заредя EV до 100%?

Техническият отговор е „Не, никога не трябва да зареждате батерията на EV до 100%“, но на практика можете да продължите напред и да го направите, без да влияете на живота на батерията. BMS държи нещата под контрол, така че не е нужно да мислите за подобни въпроси. Вместо това BMS показва процента на използваем заряд.

Да речем, че започвате с ново електрическо превозно средство с обявения капацитет на батерията от 100 kWh и пробег от 300 мили. Реалният ви физически капацитет на батерията е повече от 300 kWh. „Уау, това означава ли, че мога да изкарам 900 мили от това кученце?“

Разбира се, бихте могли да заредите до 100% от 300 kWh и да игнорирате зарядното устройство в продължение на 3 седмици, но няма да можете да направите това твърде много пъти, преди батерията да го извика да спре. Ето защо, между другото, типичният смартфон издържа само няколко години. Може да издържи само няколкостотин цикъла на батерията, защото имате достъп до целия капацитет на батерията.

Батериите за електрически превозни средства обаче работят по различен начин. Когато е нов, BMS ви позволява да използвате само 30% до 80% от физическия капацитет на батерията на автомобила, осигурявайки обещания обхват от 300 мили.

Стотици цикли надолу по пътя, BMS продължава да доставя 300 мили, като постепенно изразходва горния и долния буфери. Няколко стотин цикъла по-късно BMS ви позволява да използвате между 10 и 90 процента от наличния капацитет на батерията, може би 150 kWh, но все пак ще получите около 300 мили обхват при шофиране. По-близо до края на живота на батерията, ще видите спад в обхвата, когато BMS вече няма буфер.

Какво се случва с батериите на EV в края на живота им?

И така, ето ви, 20 години и 300 000 мили по-късно и вашата батерия на 300 мили EV доставя само 100 мили. Преди да изхвърлите това електрическо превозно средство или да смените батерията, помислете от какъв обхват наистина се нуждаете. Може би електромобилът с малък обсег е идеален за второ превозно средство или като треньор, когато тийнейджърът ви се учи да шофира, но това не е единствената възможност за изтощена батерия на EV.

Днес изразходваните батерии на EV вече живеят втори живот като резервно съхранение на енергия за производство на възобновяема енергия. В домашни условия, извън мрежата или на ниво мрежа, използваните батерии за електромобили поддържат безпроблемно генерирането на енергия и доставката на енергия, когато времето е изключено, намалявайки зависимостта ни от изкопаеми горива. Това е печеливша.

След като компонентите на вашата EV батерия са добре и наистина мъртви, може би още 10 години след употреба във втори живот, е време за рециклиране. В момента около 50 процента от типичните батерии могат да се рециклират. В крайна сметка се очакват нови процеси, които биха могли да доведат до над 90 процента рециклиране на батерии на EV, свеждайки до минимум възможно най-голямото въздействие върху околната среда.