Jak rychlé nabíjení elektromobilů ovlivňuje zdraví baterie?

Časté rychlé nabíjení elektromobilů může vést ke stárnutí baterie. Na základě laboratorních experimentů a hlubokého pochopení stárnutí lithium-iontových baterií vědci již dlouho vědí, že časté nabíjení vysokým napětím urychluje degradaci baterie a ztrátu dosahu. Ale jak převést laboratorní vědu do lithium-iontových baterií pro elektrická vozidla?

Společnost Recurrent studovala rychlé nabíjení 13 000 Tesla na silnicích v USA a očekávala, že statisticky zjistí, že většina rychlonabíjecích aut má kratší dojezd a větší degradaci než auta, která rychlonabíjení často nenabíjejí.

Věříme, že se něčeho takového dočkáme.

Místo toho k našemu překvapení naše analýza více než 160 000 datových bodů nezjistila žádný statisticky významný rozdíl v poklesu dosahu mezi rychlým nabíjením více než 70 % času a rychlým nabíjením méně než 30 % času. Alespoň zatím ne.

V níže uvedeném grafu ukazuje modrá křivka rozsah pozorování pro vozy s dobou rychlého nabíjení kratší než 30 %, jednou standardní odchylkou nad průměrem a jednou směrodatnou odchylkou pod průměrem. Oranžová křivka ukazuje totéž, ale pro vozy s alespoň 70% rychlým nabíjením. Rychlé nabíjení nemělo negativní dopad, jaký jsme očekávali.

Je faktorem stárnutí baterií elektrických vozidel?

Naše data se zaměřují na modelové roky od roku 2012 do roku 2023, ale 90 % vozidel pochází z roku 2018 nebo novější a 57 % z roku 2021 nebo později. Údaje jsou silně zkreslené směrem k novým vozům. Díváme se na efekt rychlého nabíjení za 5-6 let. Nevíme, zda se v budoucnosti těchto baterií projeví kumulativní efekt.

U starších aut navíc nemáme historické údaje o nabíjení, takže nevíme, jestli to ovlivnilo jejich dojezd.

Jedna věc, kterou vidíme, je, že v průběhu času se dojezd všech baterií Tesla – rychlých i nerychlých – snižuje. A to je v pořádku! Lithium-iontové baterie se používáním časem degradují. V níže uvedeném grafu můžete vidět podobné stupně ztráty rozsahu pro dvě různé hodnoty:

1. Rozsah palubní desky, aneb co vidí řidič ve svém voze

2. Skutečný dosah, cyklická hodnota založená na pozorováních, která bere v úvahu faktory, jako je terén a počasí.

Stejně jako v grafu výše, větší pásmo standardní odchylky skutečného rozsahu indikuje větší variabilitu v počtu. Očekávali jsme to, protože Tesla obvykle přísně kontroluje rozsah palubní desky, aby řidiči poskytl konzistentní zážitek.

Měli byste tedy nabíjet rychle a bez obav?

Mějte na paměti, že vozidla, která pozorujeme, jsou relativně mladá a nevíme, jak budou tyto rychlonabíjecí baterie dále stárnout. Pokud plánujete používat elektrické vozidlo dlouhodobě, možná budete chtít ušetřit vysokonapěťové nabíjení na cesty. Nějaké další dobré nápady? Snažte se vyhnout rychlému nabíjení, když je baterie vašeho auta velmi horká, velmi studená nebo v extrémním stavu nabití (např. 5 % nebo 90 %). Všechny tyto situace mohou způsobit další zátěž na baterii a BMS.

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