Kui kaua oodata, et teie EV aku vastu peab (ja kuidas selle eluiga pikendada)

EV akud on alates 2000. aastate algusest kaugele jõudnud. Kui hirm kalli aku väljavahetamise ees on takistanud teid EV ostmast, võite sellel minna. Tänapäeval on tõenäoline, et te ei pea kunagi oma EV akut vahetama enne, kui olete valmis uue mudeli vastu vahetama.

Kui kaua peaks EV aku vastu pidama?

Kõigil laetavatel nutikelladel, nutitelefonidel, tahvelarvutitel ja sülearvutitel on üks ühine asi: aku tööiga. Peaaegu jääb mulje, nagu valmistaksid tootjad need kestma vaid umbes 3 aastat, mis langeb kokku uusima kohustusliku seadme väljalaskmisega. Paljud mõtlevad elektrisõidukite akudele samas valguses ja eeldavad, et neil on sama tüüpi lühike eluiga, mis ei saa olla tegelikkusest kaugemal.

Õnneks ei ehita autotootjad elektrisõidukeid nagu nutitelefonid. Kaasaegsed elektrisõidukite akud on tänapäeval kasutusel pikaks ajaks, mõned elektrisõidukite akud tagavad kuni 10 aasta või 150 000 miili lubatud sõiduulatuse. Uusim akutehnoloogia läbib laboratoorsetes katsetes 300 000 miili. See on üle 20 aasta (üldiselt) heitmevaba sõitu.

Tänapäevased elektrisõidukite akud nii kaua kestavad on mitu põhjust.

• Akutehnoloogia paraneb kogu aeg ning liitium-ioon (Li-ion) ja liitium-raudfosfaat (LiFePO4) EV akud kestavad palju kauem kui varasematel tüüpidel.
• Tootjad on õppinud, kuidas paremini juhtida aku laadimist ja tühjendamist, mida nimetatakse ka jalgrattasõiduks.
• Tänapäeva akuhaldussüsteemid (BMS) hoiavad elektrisõidukite akusid parimas tervislikus seisundis (SoH) palju kauem kui vanad NiCad- ja NiMH-akud (nikkel-kaadmium ja nikkel-metallhüdriid).

Tesla, praegune elektrisõidukite akude ja elektrisõidukite tehnoloogia liider, teatas, et tüüpilised SoH-kadud on 50 000 miili juures vaid 5%. Mis puutub elektrisõidukite aku kasutusaega, siis pole teil põhjust muretseda, kuigi selle maksimeerimiseks saate siiski teha mõningaid asju.

Kuidas pikendada EV aku tööiga

Laetava aku eluea määravad mitmed tegurid. Oma osa mängivad füüsiline vanus, kogutsüklid, laadimiskiirus, koormusmäär ja temperatuur. Tänapäeva BMS-i insenerid kasutavad kõike, mida nad on viimasel kümnendil õppinud, et pikendada teie EV aku kasutusiga ja enamik elektrisõidukite garantiisid asendab kehva aku väikese või elektriauto omanikule tasuta. Muidugi pole teil selle üle peaaegu mingit kontrolli, kuid on hea teada, mis nii-öelda EV kapoti all toimub.

Aku SoH ja temperatuur on suurimad laadimiskiirust määravad tegurid; see tähendab, mitu kilovatt-tundi (kWh) saate sellesse minutis sundida. Laadijad on arvestatud maksimaalse väljundvõimsusega kilovattides (kW). Kodused laadimisjaamad toodavad tavaliselt 3,5 kW kuni 7 kW, kuid mõned jõuavad isegi 22 kW ja võrgutasemel L2 ja L3 aku laadijad toodavad tavaliselt 50 kW kuni 150 kW, kuid ükski neist laadijatest ei sunni valimatult teie EV maksimaalset laadimist. aku.

Selle asemel suhtleb laadija sõiduki BMS-iga, et reguleerida laadimiskiirust, et maksimeerida aku eluiga ja peatada soovimatud kõrvalmõjud, nagu plahvatused. Põleval kuumal päeval võib 150 kW L3 laadija võimsus langeda 90 kW-ni või külmemal päeval 22 kW kodulaadija võimsust 18 kW-ni. Laadimine võtab veidi kauem aega, kuid aku kestab kauem.

EV juhina saate aku eluea pikendamiseks teha kahte asja.

Esmalt pidage võimalusel kinni kodulaadimisest ja L2-laadimisest. Muidugi võite alati kasutada L3 laadimisjaamu, mida mõnikord nimetatakse ka ülelaadijateks, kuid kõige parem on seda teha ainult aeg-ajalt, et pikendada oma EV aku kasutusiga.

Teiseks, teades, et enamik SoH-kahjustusi esineb temperatuuril alla 32 °F ja üle 120 °F, veenduge, et teie EV aku soojendus- või jahutussüsteem töötaks korralikult ja piirake laadimist äärmuslikel temperatuuridel.

Kas ma saan oma EV 100% laadida?

Tehniline vastus on "Ei, te ei tohiks kunagi laadida oma EV akut 100% -ni", kuid praktikas võite minna otse edasi ja teha seda ilma aku kasutusaega mõjutamata. BMS hoiab asjad kontrolli all, nii et te ei pea sellistele küsimustele mõtlema. Selle asemel kuvab BMS kasutatava laengu protsenti.

Oletame, et alustate uue elektrisõidukiga, mille aku maht on 100 kWh ja mille sõiduulatus on 300 miili. Teie tegelik füüsiline aku mahutavus on rohkem kui 300 kWh. "Ohoo, kas see tähendab, et saan sellest kutsikast 900 miili välja sõita?"

Muidugi võite laadida 100% võimsusest 300 kWh ja eirata laadijat 3 nädalat, kuid te ei saaks seda teha liiga palju kordi, enne kui aku välja ütleb. Seetõttu kestab tüüpiline nutitelefon muide vaid paar aastat. See võib kesta vaid paarsada akutsüklit, kuna teil on juurdepääs kogu aku mahule.

Elektrisõidukite akud töötavad aga erinevalt. Uuena võimaldab BMS kasutada ainult 30–80% sõiduki aku füüsilisest võimsusest, saavutades lubatud 300-miilise sõiduulatuse.

Sadu tsükleid mööda teed jätkab BMS 300 miili läbimist, kulutades järk-järgult ülemist ja alumist puhvrit. Mõnisada tsüklit hiljem võimaldab BMS kasutada 10–90 protsenti aku saadaolevast mahust, võib-olla 150 kWh, kuid sõiduulatus on siiski umbes 300 miili. Aku eluea lõpule lähenedes näete leviala vähenemist, kui BMS-il pole enam puhvrit.

Mis juhtub EV akudega eluea lõpus?

Niisiis, siin sa oled, 20 aastat ja 300 000 miili hiljem ning teie 300-miiline EV aku läbib vaid 100 miili. Enne elektrisõiduki tühjendamist või aku vahetamist mõelge läbi, kui palju sõiduulatust te tegelikult vajate. Võib-olla sobib lähisõidukid suurepäraselt teiseks sõidukiks või treeneriks, kui teie teismeline õpib sõitma, kuid see pole ainus võimalus tühja elektrisõiduki aku jaoks.

Tänapäeval elavad kulunud elektrisõidukite akud taastuvenergia tootmise varuenergiasalvestina juba teist elu. Kodus, võrguvälised või võrgutasemel kasutatud elektrisõidukite akud hoiavad elektritootmise ja toite tarnimise sujuvana, kui ilm on välja lülitatud, vähendades meie sõltuvust fossiilkütustest. See on win-win.

Kui teie elektrisõidukite aku komponendid on täiesti tühjad, võib-olla veel 10 aastat pärast kasutamist, on aeg taaskasutada. Praegu on umbes 50 protsenti tüüpilisest akust taaskasutatav. Lõpuks on oodata uusi protsesse, mis võivad suurendada elektrisõidukite akude ringlussevõttu 90 protsendi ulatuses, minimeerides nii palju keskkonnamõju kui võimalik.