Koliko su izdržljive baterije u električnim automobilima

Pored autonomije i trajanja punjenja, najveći kamen spoticanja električnih automobila je pitanje trajnosti baterija

Sviđalo se to mnogima ili ne, ali električni automobili su stvarnost koju treba prihvatiti kao činjenicu. Biće ih sve više, a prava modelna ofanziva nas tek očekuje u narednih par godina, uključujući i odluke nekih proizvođača da se potpuno okrenu ka proizvodnji EV. Naravno, proizvođači će da proizvode, ali na kupcima je da donesu odluku da više od veka dugog tradicionalnog benzinskog ili dizel pogona pređu na elektro pogon. Elektro pogon trenutno, i još neko vreme imaće nekoliko evidentnih minusa, koji su kamen spoticanja pri odluci o kupovini EV, mada je činjenica da i neinformisanost ima svog udela.
Autonomija i dostupnost punjača su visoko na listi minusa, uz dodatak straha od ostajanja na putu bez pokretačke energije. Pored toga, svako duže putovanje podrazumeva i dodatno planiranje maršrute prema raspoloživim stanicama za punjenje. Pri tom, se mora uzeti u obzir da se zapravo ne koristi maksimalan kapacitet baterije nego optimum (po vek trajanja) koji je između 80 i 20% kapaciteta. Praksa dosadašnjih iskustava kaže da je u proseku stvarna autonomija, sa kojom se sa sigurnošću i bez straha može računati oko 300 kilometara, mada proizvođači najavljuju realan mada ne i drastičan rast autonomije. Nakon toga, od 30 do 60 minuta punjenja je neminovno i jako uslovljeno snagom punjača. Kućna utičnica, ako se živi u kući ili ima sopstvena garaža je dobra opcija za svakodnevnu gradsku pa i lokalnu upotrebu EV, ali, otpada ako se želi putovati.
Ono što je ponajveće pitanje onih koji razmišljaju o kupovini EV je trajnost baterije koja u nekim slučajevima košta više od polovine celog vozila. Pitanja tipa koliko je trajna i otporna, koliko se kilometara može preći, koliko joj vremenom opada kapacitet su uobičajena. Sa te strane, zainteresovanima stižu zapravo dobre vesti. Baterije električnih vozila zapravo su jako trajne i otpornije nego što se misli, a postoje i načini da im se optimalnom eksploatacijom i dodatno produži radni vek.
Baterije nisu večite i vremenom gube svoj kapacitet, ali ne tako brzo. Postoje primer flote taksi vozila Tesla Model S, koji su u samo tri godine prešli po 450.000 kilometara, a njihove baterije još uvek imaju 82% kapaciteta.
Zbog čega baterije degradiraju?
Najveći uzročnik degradiranja baterija je ciklus punjenja i pražnjenja. Često punjenje do 100% i pražnjenje do samog minimuma skraćuje radni vek baterije, i zbog toga proizvođači preporučuju punjenje do 80% i nikada pražnjenje do 0%. Brzi punjači prijaju vozaču kada krate vreme punjenja, ali ne prijaju baterijama. Brzi punjači prouzrokuju visoke temperature u paketu baterija. Vodeno hlađenje koje vozila imaju održavaju temperaturu u granicama dozvoljenog ali maksimalnog, pa često korišćenje brzih punjača skraćuje vek baterije. Električnim automobilima, po pitanju „havanja“ baterija, više prija vožnja pri umerenim, pa i prohladnim temperaturama, nego ekstremno visokim. Ekstremno niske temperature smanjuju kapacitet baterije i skraćuju autonomiju, ali ne utiču na trajnost baterije.
Da li se može voditi računa o bateriji?
Baterija se može „negovati“. Najvažniji deo produžavanja veka trajanja je već više puta pomenuto korišćenje unutar 20 i 80% kapaciteta, što se može postići planiranjem vožnje i korišćenja vozila, a pogotovo izbegavanjem punjenja preko 80%, kada baterija postaje najtoplija. Generalno, visoke temperature negativno utiču na hemiju litijum-jonskih baterija. Dobra vest je da većina električnih automobila ima programe za planiranje protoka energije, i olakšavaju izbegavanje ekstremnog pražnjenja ili punjenja. Šta više, neko modeli ne dozvoljavaju potpuno (duboko) pražnjenje baterije, nego čak i kada se vozilo više ne može voziti, u bateriji ima dovoljno struje da može neko vreme da stoji sve do punjenja. Najbolje je brze punjače sa istosmernom strujom koristiti što ređe, i samo kada ste u žurbi. Ako su uslovi vožnje ekstremni, bateriju treba što češće u blizini 80% kapaciteta i dopunjavati bez obzira da li se kapacitet spustio blizu donjoj granici. Takvim tretmanom baterije postiže se da sistem za termalni menadžment baterije ceo sistem uvek održava u optimalnim granicama.
Stil vožnje utiče na trajnost baterije
I stil vožnje je značajan faktoru u veku trajanja baterije, a ne samo autonomije. Isto kao što brzo punjenje ne prija baterije, ne prija joj ni brzo pražnjenje, koje može oštetiti ćelije baterija. U prevodu, stalna demonstracija impresivnog ubrzanja koje električni automobili evidentno imaju pri svakom polasku, izazivaju i nagli porast temperature u bateriji, i skraćuju vek trajanja. Umerenost je „majka“ trajnosti i električnog automobila.
Fabričke garancije
Proizvođači su svesni da kupci brinu o mogućem prevremenom kvaru užasno skupe baterije. Generalno, baterije su projektovane da izdrže ceo radni vek automobila. Tako kažu proizvođači, ali ne i koliko traje taj ceo radni vek. Nedavno se desio skandal sa Teslom kada je kao projektovani vek trajanja infotejment sistema naveo samo 6-7 godina. Ipak, neko proizvođači već „podilaze“ strahu kupaca pa daju odvojenu garanciju za bateriju. U proseku, trenutno aktuelne garancije su tri godine ili 100.000 kilometara. Istovremeno Audi, BMW, Jaguar, Nissan i Renault na bateriju daju garanciju od osam godina i 160.000 kilometara, dok je Hyundai (koji upravo ima ogroman opoziv svojih električnih vozila) podigao garanciju na 200.000 kilometara, dok kod Tesle garancija varira od modela do modela od 160.000 kilometara pa sve do 250.000 kilometara za Model S.