Cum afectează încărcarea rapidă a vehiculelor electrice sănătatea bateriei?

Încărcarea rapidă frecventă a vehiculelor electrice poate duce la îmbătrânirea bateriei. Pe baza experimentelor de laborator și a unei înțelegeri aprofundate a îmbătrânirii bateriilor cu litiu-ion, oamenii de știință știu de mult că încărcarea frecventă de înaltă tensiune accelerează degradarea bateriei și pierderea autonomiei. Dar cum să traducem știința de laborator în acumulatori litiu-ion pentru vehicule electrice?

Recurrent a studiat încărcarea rapidă a 13.000 de Tesla pe drumurile din SUA și s-a așteptat să vadă că, statistic, majoritatea mașinilor cu încărcare rapidă au o rază de acțiune mai scurtă și o degradare mai mare decât mașinile care nu se încarcă rapid des.

Credem că vom vedea așa ceva.

În schimb, spre surprinderea noastră, analiza noastră a peste 160.000 de puncte de date nu a găsit nicio diferență semnificativă statistic în scăderea intervalului între încărcarea rapidă mai mult de 70% din timp și încărcarea rapidă mai puțin de 30% din timp. Cel puțin nu încă.

În graficul de mai jos, curba albastră arată intervalul de observație pentru mașinile cu un timp de încărcare rapidă mai mic de 30%, o abatere standard peste medie și o abatere standard sub medie. Curba portocalie arată la fel, dar pentru mașinile cu încărcare rapidă de cel puțin 70%. Încărcarea rapidă nu a avut impactul negativ pe care ne-am așteptat.

Este îmbătrânirea bateriilor vehiculelor electrice un factor?

Datele noastre se uită la anii model din 2012 până în 2023, dar 90% dintre vehicule sunt din 2018 sau mai târziu și 57% din 2021 sau mai târziu. Datele sunt puternic denaturate către mașini noi. Ne uităm la efectul încărcării rapide pe 5-6 ani. Nu știm dacă va exista un efect cumulativ în viitor al acestor baterii.

În plus, nu avem date istorice de încărcare pentru mașinile mai vechi, așa că nu știm dacă autonomia lor a fost afectată.

Un lucru pe care îl vedem este că, în timp, autonomia tuturor bateriilor Tesla - atât rapide, cât și non-rapide - scade. Și asta e în regulă! Bateriile cu litiu-ion se degradează în timp odată cu utilizarea. În graficul de mai jos, puteți vedea grade similare de pierdere a intervalului pentru două valori diferite:

1. Domeniul de aplicare al tabloului de bord sau ceea ce vede șoferul în mașina sa

2. Interval adevărat, o valoare ciclică bazată pe observații, luând în considerare factori precum terenul și vremea.

La fel ca în graficul de mai sus, o bandă de abatere standard mai mare a intervalului adevărat indică o mai mare variabilitate a numărului. Ne așteptam la acest lucru, deoarece Tesla controlează de obicei strâns raza tabloului de bord pentru a oferi șoferului o experiență consecventă.

Deci, ar trebui să încărcați rapid, fără griji?

Rețineți că vehiculele pe care le observăm sunt relativ tinere și nu știm cum vor continua să îmbătrânească aceste baterii cu încărcare rapidă. Dacă intenționați să utilizați un vehicul electric pe termen lung, este posibil să doriți totuși să economisiți încărcarea de înaltă tensiune pentru călătoriile rutiere. Alte idei bune? Încercați să evitați încărcarea rapidă atunci când bateria mașinii este foarte fierbinte, foarte rece sau într-o stare extremă de încărcare (de exemplu, 5% sau 90%). Toate aceste situații pot pune un stres suplimentar asupra bateriei și BMS.

-------------------------------------------------- -------------------------------------------------- -------------------------------------------------- -------------------------------------------------- ----------------------------------------