Каков срок службы аккумулятора электромобиля?

Срок службы аккумуляторной батареи тесно связан со способом ее использования. У некоторых пользователей одна и та же батарея может прослужить 10 лет, а у других она может выйти из строя через 8 лет. При ежедневном использовании важно защищать батарею, чтобы продлить срок ее службы.

Силовые аккумуляторы отличаются от топливных двигателей; они весьма чувствительны и требуют оптимальной температуры для эффективной работы. При зарядке или разрядке силовые аккумуляторы выделяют тепло, которое необходимо быстро рассеивать при высоких температурах, чтобы не повредить срок службы аккумулятора. Перезарядка или чрезмерная разрядка также могут нанести вред аккумулятору.

Например, высокие температуры могут повлиять на срок службы аккумулятора, но производители автомобилей учли это. Когда температура аккумулятора слишком высока, система управления аккумулятором (BMS) подает сигнал автомобилю активировать систему охлаждения для охлаждения аккумуляторной батареи. Аналогичным образом, когда температура аккумулятора слишком низкая, автомобиль активирует обогреватель PTC, чтобы нагреть аккумулятор.

Регулирование температуры автоматическое, устанавливается производителем и не требует вмешательства потребителя. Вам просто нужно нормально ездить, независимо от того, высокая температура или низкая.

Как правильно заряжать свой электромобиль

Водитель электромобиля может предпринять два основных действия: во-первых, стараться не разряжать аккумулятор слишком глубоко; во-вторых, избегайте быстрой зарядки при низких температурах.

Старайтесь не допускать падения заряда аккумулятора ниже 20%. Другими словами, начните заряжаться, когда у вас останется 20%. Это действительно может продлить срок службы батареи. Важным параметром аккумулятора является глубина разряда (DOD), которая представляет собой процент разряженной мощности аккумулятора по отношению к его текущей доступной емкости. DOD рассчитывается как 100 % минус состояние заряда (SOC), которое представляет собой оставшийся заряд. Простой способ понять министерство обороны — это оценить, сколько энергии было использовано. Например, если у вас осталось 20% заряда, то DOD составит 80%. Чем ниже оставшийся заряд, тем выше DOD.

В заключение: чем выше DOD, тем быстрее стареет батарея, а это означает, что чем меньше остающийся заряд каждый раз, тем менее долговечна батарея. Как показано на диаграмме, DOD в 10 % приводит к максимальному сроку службы батареи, а DOD в 80–90 % — к самому низкому.

Чем больше DOD, тем меньше количество циклов работы аккумулятора, тем ниже срок службы.

Чем больше DOD, тем больше теряется емкость аккумулятора, а также тем меньше срок его службы.

Хотя некоторые ионы лития могут быть потеряны, они не исчезают. Они остаются возле отрицательного электрода батареи, но преобразуются из ионов лития в металлический литий, проявляясь в виде серебристо-белого вещества на поверхности отрицательного электрода. Это явление известно как «литиевое покрытие».

Лучший способ зарядки электромобилей

Если зарядка продолжится при низких температурах или при высоких токах, металлический литий начнет кристаллизоваться, медленно разрастаясь в виде ветвей и накапливая множество ветвистых форм, известных как литиевые дендриты. Если дендриты вырастут достаточно большими, они могут пробить сепаратор батареи, вызвав короткое замыкание между положительным и отрицательным электродами, что может привести к возгоранию.

Во время низкотемпературной зарядки PTC-нагреватель автомобиля сначала активируется, используя для нагрева мощность зарядной станции. Только после повышения температуры аккумулятора он начинает медленно заряжаться. В холодных условиях эффективность изоляции аккумулятора низкая, и большая часть тепла рассеивается в воздухе, а это означает, что температура аккумулятора во время низкотемпературной зарядки не достигнет уровня, который наблюдается летом. Поэтому быстрая зарядка при низких температурах однозначно вредна для аккумулятора.

Быстрая зарядка всегда вредит аккумулятору, а быстрая зарядка при низких температурах наносит еще больший вред. Это не означает, что быструю зарядку никогда не следует использовать, но ее лучше избегать, если это возможно. Периодическое использование в спешке допустимо, поскольку упомянутый выше урон накапливается со временем и не является результатом одного или двух зарядов.

Друзья на севере: зимой старайтесь парковать машину в подземном гараже, чтобы аккумулятор оставался теплым и избегал больших перепадов температур.

Заключение

Таким образом, при ежедневном использовании заряжайте аккумулятор, когда он падает до 20 %, если это возможно, и отдавайте предпочтение медленной зарядке. Зимой старайтесь избегать быстрой зарядки. При соблюдении этих правил батарея может прослужить 10 лет без проблем.