Jaki jest spodziewany czas użytkowania baterii w samochodzie elektrycznym? Co wpływa na żywotność baterii elektryków? Te pytania czasem powodują niepokój potencjalnych nabywców samochodów elektrycznych. Czy słusznie?
Żywotność baterii i co na nią wpływa
Bateria to kluczowy element samochodu elektrycznego. Od niej zależy możliwość poruszania się pojazdem. Przede wszystkim jego zasięg – czyli to, co jest dziś jednym z kluczowych parametrów elektryków. O ile błędne przekonanie o niewielkich zasięgach wynikających z technicznych ograniczeń baterii dziś już spotykane jest coraz rzadziej, o tyle częściej jeszcze obawy budzi to, na jak długo starczy tej baterii. To znaczy: jak długo samochód będzie dysponował przyzwoitym zasięgiem na ten samej baterii, z którą został kupiony.
Obecnie jednak i w tym przypadku nie ma już powodów do obaw. Przede wszystkim mamy bowiem możliwość zweryfikowania żywotności baterii w praktyce – dzięki użytkowaniu ich w konkretnych samochodach elektrycznych już od szeregu lat. Spadek wydajności baterii można określić na średnio jeden procent rocznie. Jeśli przyjąć zatem, że wygoda korzystania z samochodu i jego satysfakcjonujący zasięg utrzymują się do momentu gdy bateria dysponuje 80. procentami swoich pierwotnych możliwości, to łatwo przeliczyć, że można jej bez obaw używać przez około 20 lat. A to już nieraz dość, by taka bateria „przeżyła” cały pojazd. Czyli, aby bateria dłużej nadawała się do użytku niż np. karoseria samochodu.
Co wpływa na żywotność baterii? W przypadku dziś używanych konstrukcji zalecane jest unikanie ich nadmiernego rozładowywania i ładowania ponad 80 procent pojemności. W tym drugim przypadku chodzi głównie o sytuacje, gdy ładuje się z dużą prędkością.
Lepiej nie nagrzewać
Istotnym elementem, w który wyposażane są samochody elektryczne, jest system chłodzenia baterii. Nie jest to bynajmniej „widzimisię” producentów. Żywotność baterii istotnie zależy od ograniczenia jej nagrzewania się. Głośny był niedawno przypadek użytkownika Nissana Leafa z Australii, którego pojazd nadspodziewanie szybko stracił pierwotny zasięg. Przyczyny? Nie dość, że klimat w Australii jest gorący, co już nie sprzyja żywotności baterii, to jeszcze Nissan Leaf Australijczyka korzystał z pasywnego systemu chłodzenia. Dodatkowo ten okazał się nie dość skuteczny, by odpowiednio chronić baterię. Zwłaszcza że w tym przypadku chodziło o starszy model samochodu.
U nas nie ma powodów do obaw. Dziś standardowym rozwiązaniem jest aktywne chłodzenie baterii. Zresztą w Polsce temperatury nigdy, nawet w upalne letnie dni, nie zbliżają się do tych australijskich. Ale jest i coś jeszcze.
Bezpieczne ładowanie
Jak już wspomnieliśmy, szybkie ładowanie baterii ponad 80 procent pojemności ma wpływ na jej żywotność. To dlatego, że wraz ze stopniem naładowania rośnie opór wewnętrzny w ogniwach i w efekcie zwiększa się ich temperatura. Jak już wiemy, zbyt wysoka temperatura powoduje degradację baterii, może nawet trwale ją uszkodzić. Jak temu zapobiec?
Na szczęście użytkownik samochodu elektrycznego, który podpina swój pojazd do dobrej i markowej szybkiej ładowarki, nie musi się o nic martwić. Samochód, który zarządza procesem ładowania, komunikuje się z baterią, po to, by nie dopuścić do przegrzania. Po osiągnięciu 80 procent naładowania redukowane jest automatycznie natężenie prądu podawanego przez ładowarkę. Efekty są zwłaszcza dwa. Pierwszy to zapewnienie ochrony baterii. Drugi – to spadek prędkości ładowania. Oczywiście pośpiech w tym przypadku nikomu się po prostu nie opłaca. W praktyce przy wykorzystaniu publicznie dostępnej ładowarki zazwyczaj ładuje się elektryka właśnie do owych 80 procent. Nowoczesne ładowarki – takie, jak np. w sieci stacji GreenWay – to urządzenia, którym można zaufać.
Idą nowości?
Postęp technologiczny w zakresie samochodów elektrycznych galopuje. Choć dziś jeszcze baterie samochodowe reprezentują ten sam typ ogniw, co baterie w podręcznych smartfonach – oczywiście przy stosownej gamie niezbędnych różnic – to wzmiankuje się już, że najpóźniej w najbliższych latach dojdzie tu do istotnej rewolucji technologicznej. W tym kontekście mówi się np. o bateriach z elektrolitem stałym – co ma dać większy zasięg, możliwość błyskawicznego ładowania i dziś niespotykaną wydajność. Z drugiej strony pracuje się nad technologią ładowania. Przykładem są eksperymenty z kontrolowanym podgrzewaniem i następnie szybkim studzeniem baterii, które w testach dają potem możliwość naładowania jej do 80 procent już w 10 minut.
W jakim kierunku przebiegać będzie rozwój technologii ładowania i magazynowania energii dla elektryków? Czas pokaże. Już dziś dwie rzeczy można uznać za pewnik. Tempo rozwoju nie raz nas jeszcze zaskoczy, bo dziś inwestują w nią dosłownie wszyscy liczący się producenci pojazdów. A i technologia dostępna już dziś nie daje podstaw, by obawiać się o żywotność baterii i możliwość długoletniego użytkowania elektryków bez konieczności jej wymiany.