Baterii pentru mașinile electrice. Cât durează şi care sunt avantajele şi dezavantajele

În comparație cu mașinile cu motor cu combustie, mașinile electrice au mai puține elemente în mișcare, frânarea regenerativă tinde să însemne înlocuirea mai rară a plăcuțelor și rotoarelor, iar cerințele de întreținere sunt semnificativ reduse.

Adăugați la asta capacitatea de a încărca ieftin mașina, în perioadele de cerere scăzută, iar decizia de a cumpăra sau a închiria un vehicul electric nu înseamnă doar reducerea emisiilor de pe țeava de eșapament, ci și o economie cu combustibilul. Cu toate acestea, vehiculele electrice au un dezavantaj major: sunt mai scumpe, potrivit Caranddriver.

De ce sunt mai scumpe?

Ceea ce face ca mașinile electrice să fie mai scumpe decât rivalii lor cu motor cu combustie este costul de fabricație a pachetelor mari de baterii litiu-ion. Se speră, însă, că îmbunătățirile continue vor reduce costul pe kWh până la punctul în care vehiculele electrice și cele propulsate de un motor cu ardere internă (ICE) vor atinge un echilibru.

Deocamdată, consumatorii sunt îngrijorați de faptul că înlocuirea bateriei unui vehicul electric ar putea însemna alți bani, altă distracție.

Din fericire, odată cu adoptarea vehiculelor electrice, numărul lor tot mai mare pe drumuri arată o imagine mai clară a cât de mult ar putea dura o baterie medie a vehiculului electric. În plus, producătorii investesc sume mari în cercetare și dezvoltare pentru a le perfecționa.

Cum funcționează o baterie litiu-ion

Majoritatea mașinilor electrice folosește un pachet de baterii litiu-ion. Deși există informații despre noile prototipuri chimice ale bateriilor, care arată promițător, infrastructura de construire a bateriilor litiu-ion la scară este fie în vigoare, fie în construcție.

Deși bateria litiu-ion va continua să fie îmbunătățită, în viitorul apropiat este puțin probabil să apară o tehnologie mai performantă.

Bateriile litiu-ion au următoarele beneficii:

Au o densitate de energie mai mare decât bateriile convenționale cu plumb-acid, utilizate în mașinile cu ardere internă, sau bateriile nichel-hidrură metalică, găsite la unii hibrizi, cum ar fi noile modele de caroserie pe cadru Toyota, cum ar fi Land Cruiser sau 4Runner.

Se descarcă singure la o rată mai mică decât alte tipuri de baterii, pierzând doar 1 până la 2 procente pe lună (atâta timp cât condițiile meteorologice nu sunt extreme).

Nu necesită descărcări complete periodice și nici întreținerea electroliților.

Furnizează o tensiune consistentă, chiar dacă încărcarea este afectată

Cu toate acestea, bateriile litiu-ion au unele dezavantaje:

Sunt scumpe de produs, iar extragerea cobaltului și a nichelului vine cu preocupări de mediu și mai ales de ordin umanitare

Gestionarea bateriei la bord este esențială pentru longevitate

Încărcarea completă și descărcarea completă dăunează duratei de viață a bateriei

Este posibilă supraîncălzirea și provocarea incendiilor

Încărcarea și descărcarea bateriei sunt afectate de temperaturile extreme

Pentru a rezolva majoritatea acestor dezavantaje, producătorii de automobile au dezvoltat un management bazat pe software pentru sănătatea bateriei, care include atât răcirea, cât și încălzirea, pentru a ajuta la îmbunătățirea eficienței, în medii precum o iarnă norvegiană sau pe timpul unui val de căldură din Texas.

Speranța de viață a bateriei mașinii electrice

Cel mai simplu mod de a aprecia longevitatea unui pachet de baterii este să vedeți ce promit producătorii. Toți producătorii de automobile oferă în prezent o garanție de cel puțin opt ani, 160.000 de mile pentru bateriile EV.

Tesla oferă o garanție de opt ani pentru baterie și, în funcție de raza de acțiune și tipul de vehicul, acoperire între 100.000 și 150.000 de mile. Această garanție nu este doar împotriva defecțiunii complete a unui acumulator, ci și a degradării.

Pe măsură ce se învechesc, ciclul de încărcare cu ciclu de încărcare, un pachet de litiu-ion își pierde o fracțiune din capacitatea sa totală. Tesla spune că vehiculele sale trebuie să păstreze cel puțin 70% din capacitate în perioada de garanție. Dacă scad sub acest prag, vor fi înlocuite gratuit.

Hyundai și Kia oferă o garanție similară a bateriei pentru flota lor de vehicule electrice, cu o acoperire de 10 ani și 160.000 de mile. De asemenea, garanția protejează împotriva degradării în cazul în care capacitatea scade cu mai mult de 30% în perioada de garanție.

Departamentul de Energie al SUA estimează că bateriile EV ar trebui să reziste mult peste perioada de garanție, durata de viață a acestor pachete fiind cuprinsă între 12 și 15 ani dacă sunt utilizate în climat moderat. Planificați o durată de viață între 8 și 12 ani dacă vehiculul electric este utilizat în mod regulat în condiții extreme!