Koliko dugo očekivati ​​da će vaša EV baterija trajati (i kako joj produžiti vijek trajanja)

EV baterije su prešle dug put od ranih 2000-ih. Ako vas strah od zamjene skupe baterije sputava od kupnje EV-a, možete ga pustiti. Danas su velike šanse da vjerojatno nikada nećete morati zamijeniti bateriju svog EV-a prije nego što budete spremni zamijeniti novi model.

Koliko dugo treba trajati baterija EV?

Postoji jedna stvar zajednička svim punjivim pametnim satovima, pametnim telefonima, tabletima i prijenosnim računalima: trajanje baterije. Gotovo je kao da ih proizvođači proizvode samo da traju oko 3 godine, što se podudara s istim vremenom kada je objavljen najnoviji uređaj koji morate imati. Mnogi razmišljaju o baterijama električnih vozila u istom svjetlu i pretpostavljaju da postoji ista vrsta kratkog vijeka trajanja, što ne može biti dalje od stvarnosti.

Na sreću, proizvođači automobila ne grade električna vozila poput pametnih telefona. Moderne baterije za EV danas su u ponudi na duge staze, a neke baterije električnih vozila zajamčeno će isporučiti obećani domet do 10 godina ili 150.000 milja. Najnovija tehnologija baterija gura 300.000 milja u laboratorijskim ispitivanjima. To je više od 20 godina (općenito) vožnje bez emisija.

Postoji nekoliko razloga zašto moderne EV baterije traju tako dugo.

• Tehnologija baterija se stalno poboljšava, a litij-ionske (Li-ion) i litij-željezo-fosfatne (LiFePO4) EV baterije traju mnogo dulje od ranijih tipova.
• Proizvođači su naučili kako bolje upravljati punjenjem i pražnjenjem baterija, koje se također naziva biciklizam.
• Današnji sustavi upravljanja baterijama (BMS) održavaju EV baterije u najboljem zdravstvenom stanju (SoH) daleko dulje od starih NiCad i NiMH (nikl-kadmij i nikal-metal-hidridnih) baterija.

Tesla, trenutni lider u tehnologiji EV baterija i električnih vozila, izvještava o tipičnim gubicima SoH od samo 5% na 50.000 milja. Kada je u pitanju vijek trajanja baterije EV, nemate razloga za brigu, iako još uvijek postoji nekoliko stvari koje možete učiniti kako biste ga maksimalno povećali.

Kako produžiti vijek trajanja EV baterije

Postoji nekoliko čimbenika koji određuju vijek trajanja punjive baterije. Fizička starost, ukupni ciklusi, brzina punjenja, brzina opterećenja i temperatura igraju važnu ulogu. Današnji inženjeri BMS-a koriste sve što su naučili u posljednjem desetljeću kako bi maksimalno produžili životni vijek vaše baterije EV-a, a većina jamstava za EV će zamijeniti lošu bateriju uz malu ili nikakvu cijenu za vlasnika EV-a. Nemate gotovo nikakvu kontrolu nad ničim od ovoga, naravno, ali dobro je znati što se događa ispod haube EV-a, da tako kažem.

SoH baterije i temperatura najveći su čimbenici koji određuju brzinu punjenja; odnosno koliko kilovat-sati (kWh) možete ubaciti u njega u minuti. Punjači imaju maksimalnu izlaznu snagu u kilovatima (kW). Kućne stanice za punjenje obično isporučuju od 3,5 kW do 7 kW, ali neke idu i do 22 kW, a L2 i L3 baterije na razini mreže punjači obično isporučuju od 50 kW do 150 kW, ali nijedan od ovih punjača neselektivno ne prisiljava maksimalno punjenje vašeg EV-a baterija.

Umjesto toga, punjač komunicira s BMS-om vozila kako bi regulirao brzinu punjenja kako bi produžio vijek trajanja baterije i zaustavio neželjene nuspojave poput eksplozija. Na vrućem danu, L3 punjač od 150 kW mogao bi se smanjiti na 90 kW ili, u ledenom danu, kućni punjač od 22 kW mogao bi smanjiti snagu na 18 kW. Punjenje traje malo duže, ali baterija će trajati dulje.

Kao vozač EV-a, dvije su stvari koje možete učiniti kako biste produžili vijek trajanja baterije.

Prvo, držite se kućnog punjenja i L2 punjenja kada je to moguće. Naravno, uvijek možete koristiti L3 stanice za punjenje, koje se ponekad nazivaju i Superchargeri, ali najbolje je to činiti samo povremeno kako biste maksimalno produžili vijek trajanja baterije vašeg EV.

Drugo, znajući da se većina oštećenja SoH događa ispod 32 °F i preko 120 °F, provjerite radi li sustav zagrijavanja ili hlađenja baterije vašeg EV baterije ispravno i ograničite punjenje u danima s ekstremnim temperaturama.

Mogu li napuniti svoj EV do 100%?

Tehnički odgovor je "Ne, nikada ne biste trebali puniti bateriju EV-a do 100%", ali u praksi možete to učiniti bez utjecaja na vijek trajanja baterije. BMS drži stvari pod kontrolom, tako da ne morate razmišljati o ovakvim pitanjima. Umjesto toga, BMS prikazuje postotak iskoristive napunjenosti.

Recimo da počinjete s novim električnim vozilom s oglašenim kapacitetom baterije od 100 kWh i dometom od 300 milja. Vaš stvarni fizički kapacitet baterije je više od 300 kWh. "Opa, znači li to da mogu izvući 900 milja od ovog šteneta?"

Naravno, mogli biste napuniti do 100% od 300 kWh i zanemariti punjač 3 tjedna, ali to ne biste mogli učiniti previše puta prije nego što baterija nazove da se isključi. Usput, zbog toga tipični pametni telefon traje samo nekoliko godina. Može proći samo nekoliko stotina ciklusa baterije jer imate pristup cjelokupnom kapacitetu baterije.

Međutim, baterije za električna vozila rade drugačije. Kada je nov, BMS vam omogućuje korištenje samo 30% do 80% fizičkog kapaciteta baterije vozila, isporučujući obećani domet od 300 milja.

Stotine ciklusa niz cestu, BMS nastavlja isporučiti 300 milja, postupno trošeći gornji i donji odbojnik. Nekoliko stotina ciklusa kasnije, BMS vam omogućuje korištenje između 10 i 90 posto raspoloživog kapaciteta baterije, možda 150 kWh, ali ćete i dalje imati domet od oko 300 milja tijekom vožnje. Bliže kraju vijeka trajanja baterije, vidjet ćete pad dometa kada BMS više nema nikakav međuspremnik.

Što se događa s EV baterijama na kraju životnog vijeka?

Dakle, evo vas, 20 godina i 300 000 milja kasnije, a vaša baterija EV od 300 milja isporučuje samo 100 milja. Prije nego što izbacite to električno vozilo ili zamijenite bateriju, razmislite koliki vam je domet doista potreban. Možda je EV kratkog dometa savršen za drugo vozilo ili kao trener kada vaš tinejdžer uči voziti, ali to nije jedina opcija za istrošenu bateriju EV-a.

Danas istrošene EV baterije već žive drugi život kao rezervno skladište energije za proizvodnju obnovljive energije. Kod kuće, izvan mreže ili na razini mreže, rabljene baterije za EV održavaju proizvodnju energije i isporuku električne energije glatkom kada je loše vrijeme, smanjujući našu ovisnost o fosilnim gorivima. To je win-win.

Nakon što su komponente vašeg EV baterije dobro i stvarno mrtve, možda još 10 godina nakon upotrebe u drugom životu, vrijeme je za recikliranje. Trenutno se oko 50 posto tipičnih baterija može reciklirati. Na kraju se očekuju novi procesi koji bi mogli potaknuti više od 90 posto recikliranja EV baterija, minimizirajući što je moguće veći utjecaj na okoliš.