Sähköautojen akut ovat edenneet pitkälle 2000-luvun alusta. Jos kalliin akun vaihtamisen pelko estää sinua ostamasta sähköautoa, voit jättää sen menemään. On mahdollista, että näinä päivinä sinun ei todennäköisesti koskaan tarvitse vaihtaa sähköautosi akkua ennen kuin olet valmis päivittämään uuteen malliin.
Kuinka kauan sähköauton akun pitäisi kestää?
Kaikilla ladattavilla älykelloilla, älypuhelimilla, tableteilla ja kannettavissa tietokoneilla on yksi yhteinen asia: akun kesto. Tuntuu melkein siltä, että valmistajat antavat niiden kestää vain noin 3 vuotta, mikä osuu samaan aikaan kun uusin pakollinen laite julkaistaan. Monet ajattelevat sähköajoneuvojen akkuja samassa valossa ja olettavat, että niiden käyttöikä on samanlainen, mikä ei voisi olla kauempana todellisuudesta. Onneksi autonvalmistajat eivät rakenna sähköajoneuvoja kuten älypuhelimia. Nykyaikaiset sähköajoneuvojen akut ovat pitkäikäisiä, ja joidenkin sähköajoneuvojen akkujen taataan toimittavan jopa 10 vuoden tai 150 000 mailin luvatun toimintasäteen. Uusin akkuteknologia ajaa 300 000 mailia laboratoriotesteissä. Se on yli 20 vuotta (yleensä) päästötöntä ajoa. On useita syitä, miksi nykyaikaiset sähköauton akut kestävät niin kauan.
- Akkutekniikka kehittyy jatkuvasti, ja litiumioniakut (Li-ion) ja litium-rautafosfaatti (LiFePO4) EV-akut kestävät paljon pidempään kuin aikaisemmat tyypit.
- Valmistajat ovat oppineet hallitsemaan paremmin polkupyörinä tunnettujen akkujen lataamista ja purkamista.
- Nykyiset akunhallintajärjestelmät (BMS) pitävät sähköakkujen akut parhaassa kunnossa (SoH) paljon pidempään kuin vanhat NiCad- ja NiMH-akut (nikkelikadmium- ja nikkelimetallihydridi).
Tesla, nykyinen johtava sähköautojen akkujen ja sähköajoneuvojen teknologian valmistaja, raportoi tyypilliset SoH-häviöt vain 5 % 50 000 mailin ajettaessa. Sähköajoneuvojen akun käyttöiän osalta ei ole juurikaan syytä huoleen, vaikka voit tehdä sen maksimoidaksesi vielä muutamia asioita.
Kuinka pidentää sähköauton akun käyttöikää
On useita tekijöitä, jotka määräävät ladattavan akun käyttöiän. Fyysinen ikä, kokonaissyklit, latausnopeus, latausnopeus ja lämpötila vaikuttavat kaikki. Nykypäivän BMS-insinöörit käyttävät kaikkea viimeisen vuosikymmenen aikana oppimaansa maksimoidakseen sähköautosi akun käyttöiän, ja useimmat sähköajoneuvojen takuut korvaavat huonon akun vähällä tai ilman kustannuksia sähköauton omistajalle. Et tietenkään pysty hallitsemaan tätä, mutta on hyvä tietää, mitä niin sanotusti sähköauton konepellin alla tapahtuu. Akun SoH ja lämpötila ovat suurimmat latausnopeuteen vaikuttavat tekijät; eli kuinka monta kilowattituntia (kWh) voit pakottaa siihen minuutissa. Laturien enimmäisteho on kilowatteina (kW). Kotilatausasemat tarjoavat tyypillisesti 3,5 kW – 7 kW tehoa, mutta jotkut nousevat jopa 22 kW:iin, ja verkkotason L2- ja L3-akkulaturit toimittavat yleensä 50 kW – 150 kW, mutta mikään näistä latureista ei umpimähkäisesti pakota sähköauton akkua lataamaan maksimilatausta. . Sen sijaan laturi kommunikoi ajoneuvon BMS:n kanssa ja säätelee latausnopeutta akun käyttöiän maksimoimiseksi ja ei-toivottujen sivuvaikutusten, kuten räjähdysten, estämiseksi. Helteisenä päivänä 150 kW:n L3-laturi voi laskea 90 kW:iin, tai kylmänä päivänä 22 kW:n kotilaturi 18 kW:iin. Lataus kestää hieman kauemmin, mutta akku kestää kauemmin.
Nykyaikaiset sähköajoneuvojen akut ovat pitkäikäisiä, ja joidenkin sähköajoneuvojen akkujen taataan toimittavan jopa 10 vuoden tai 150 000 mailin luvatun toimintasäteen. Uusin akkuteknologia ajaa 300 000 mailia laboratoriotesteissä. Sähköauton kuljettajana voit tehdä kaksi asiaa akun keston maksimoimiseksi. Pysy ensin kotilatauksessa ja L2-latauksessa aina kun mahdollista. Voit tietysti aina käyttää L3-latausasemia, jotka tunnetaan myös nimellä Superchargers, mutta on parasta tehdä tämä vain satunnaisesti sähköauton akun käyttöiän maksimoimiseksi. Toiseksi, kun tiedät, että suurin osa SoH-vaurioista tapahtuu alle 32 °F:n ja yli 120 °F:n lämpötiloissa, varmista, että sähköautosi akun lämmitys- tai jäähdytysjärjestelmä toimii oikein ja rajoita latausta päivinä, jolloin lämpötila on äärimmäinen.
Voinko ladata sähköautoni 100%?
Tekninen vastaus on: «Ei, sinun ei pitäisi koskaan ladata sähköautosi akkua 100 %:iin», mutta käytännössä voit vain mennä eteenpäin ja tehdä sen vaikuttamatta akun käyttöikään. BMS pitää asiat hallinnassa, joten sinun ei tarvitse miettiä tällaisia kysymyksiä. Sen sijaan BMS näyttää käyttökelpoisen latauksen prosenttiosuuden. Oletetaan, että aloitat uudella sähköautolla, jonka mainostettu akun kapasiteetti on 100 kWh ja toimintasäde 300 mailia. Todellinen fyysinen akkukapasiteettisi on yli 300 kWh. «Vau, tarkoittaako se, että saan 900 mailia tästä pennusta?» Voit toki ladata jopa 100 % 300 kWh:sta ja jättää laturin huomioimatta 3 viikon ajan, mutta et voi tehdä sitä liian usein ennen kuin akku tyhjenee. Siksi tyypillinen älypuhelin kestää vain muutaman vuoden. Se voi kestää vain muutaman sadan akkujakson, koska sinulla on pääsy koko akun kapasiteettiin. Sähköajoneuvojen akut toimivat kuitenkin eri tavalla. Uutena BMS:n avulla voit käyttää vain 30–80 % ajoneuvon akun fyysisestä kapasiteetista, mikä takaa luvatun 300 mailin toimintasäteen. Satoja jaksoja eteenpäin BMS jatkaa 300 mailia ja kuluttaa vähitellen ylemmän ja alemman puskurin. Muutama sata sykliä myöhemmin BMS antaa sinun käyttää 10-90 prosenttia akun käytettävissä olevasta kapasiteetista, ehkä 150 kWh, mutta saat silti noin 300 mailia ajon aikana. Lähempänä akun käyttöiän loppua näet kantaman pienenemisen, kun BMS:n puskuri loppuu.
Mitä sähköautojen akuille tapahtuu niiden käyttöiän lopussa?
Joten tässä olet, 20 vuotta ja 300 000 mailia myöhemmin, ja 300 mailin sähköautosi akku kestää vain 100 mailia. Mieti, kuinka pitkän toimintamatkan todella tarvitset, ennen kuin hylkäät sähköauton tai vaihdat akun. Ehkä lyhyen kantaman sähköauto sopii täydellisesti toiseen ajoneuvoon tai kouluttajaksi, kun teini-ikäinen oppii ajamaan, mutta se ei ole ainoa vaihtoehto käytetylle sähköauton akulle. Nykyään käytetyt sähköakkujen akut saavat jo toista elämää varavoimavarastoina uusiutuvan energian tuotannossa. Kotona verkon ulkopuolella tai verkkotasolla käytetyt sähköakkujen akut pitävät virrantuotannon ja toimituksen sujuvana, kun sää ei suosi, mikä vähentää riippuvuuttamme fossiilisista polttoaineista. Se on voitto. Kun sähköautosi akun osat ovat todella tyhjiä, ehkä 10 vuotta käytön jälkeen toisen käyttöiän jälkeen, on aika kierrättää. Tällä hetkellä noin 50 prosenttia tyypillisestä akusta on kierrätettävää. Viime kädessä odotetaan uusia prosesseja, jotka voisivat lisätä sähköajoneuvojen akkujen kierrätystä 90 prosenttia, mikä minimoi ympäristövaikutukset.