Velika razlika

Brzo ili sporo punjenje električnih vozila? Dramatična razlika u zdravlju baterije, pokazala studija

Autor Ilija Baošić

Analiza podataka sa 22.700 električnih vozila otkriva da često DC punjenje preko 100 kW drastično ubrzava pad kapaciteta baterije.

Izvor: Shutterstock

Brzo punjenje baterija može biti veoma praktično za vlasnike električnih automobila, ali nije bez posledica. Nova analiza kompanije Geotab pokazala je da zdravlje EV baterija značajno brže opada kada vozači više od 12% punjenja obavljaju na punjačima snage iznad 100 kW.

Kompanija je analizirala podatke sa više od 22.700 vozila, obuhvatajući 21 model, i došla do jasnog zaključka: baterije koje se često pune snagom većom od 100 kW degradiraju približno dvostruko brže u odnosu na one koje se primarno oslanjaju na sporije opcije, poput Level 2 punjača.

Baterije prosečnog električnog vozila godišnje izgube oko 2,3% kapaciteta. Međutim, modeli koji se u velikoj meri (iznad 12%) oslanjaju na ultrabrzo DC punjenje beleže i do 2,5% degradacije godišnje. Isti ti modeli, kada se brzo punjenje koristi retko, beleže stopu od oko 1,5% godišnje.

Učestalost DC brzog punjenja iznad 12% povezana je sa znatno bržom degradacijom baterije, što grafikon jasno prikazuje kroz razliku između 1,5% i 2,5% godišnjeg pada kapaciteta.
Izvor: GeoTab

Granica od 100 kW nije slučajna. To je tačka u kojoj punjenje postaje elektrohemijski agresivnije. Forsiranje elektrona u ćelije tom brzinom ubrzava proces litijumskog taloženja, odnosno nakupljanje metalnog litijuma na anodi umesto pravilne difuzije jona.

Posledica je manji broj dostupnih nosača naelektrisanja i postepeni pad raspoloživog kapaciteta. Proces pogađa obe dominantne litijum-jonske hemije - LFP i NMC. Ipak, studija pokazuje da LFP baterije osetno bolje podnose stres ultrabrzog punjenja.

Na degradaciju utiče i klima. U regionima gde prosečne temperature prelaze 25° C, godišnji pad kapaciteta raste za oko 0,4%. S druge strane, brzo punjenje pri temperaturama ispod nule može izazvati trajna strukturna oštećenja.

Zato su pametni sistemi za upravljanje i očuvanje zdravlja baterije (Battery Management Systems) danas standard u većini EV modela. Oni zagrevaju ili hlade bateriju pre punjenja, kako bi se izbegao dodatni stres.

Izvor: Shutterstock

Zanimljivo je da podaci kompanije Geotab pokazuju još jedan obrazac. Nakon početnog pada, većina baterija se stabilizuje na oko 1,4% godišnje degradacije. To sugeriše da se početno habanje izjednačava nakon prvih nekoliko godina upotrebe.

Ipak, vozači i dalje imaju veliki uticaj na dugovečnost.

Baterije koje se često drže ispod 20% ili iznad 80% napunjenosti beleže brži pad kapaciteta. To je još jedan razlog da se, kada god je moguće, ostane u umerenim rasponima.

Razlike postoje i među tipovima vozila. Višenamenska vozila i kombiji za dostavu, koji često rade pod većim opterećenjem, beleže prosečan godišnji pad kapaciteta od 2,7%. Laki putnički automobili su bliži granici od oko 2%.

Važno je naglasiti da analiza ne sugeriše potpuno izbegavanje brzih punjača. Dopuna od 20 minuta tokom dugog putovanja i dalje je ključna za praktičnost električne mobilnosti. Ipak, podaci jasno pokazuju da čak i umereno smanjenje navike korišćenja brzog punjenja može produžiti upotrebljivi vek baterije za više godina, prenosi TechSpot.

BONUS VIDEO: