Ako dlho vlastne vydržia batérie do elektrických áut?


Lítium-iónové batérie v elektrickom vozidle (EV) môžu byť podobné tým vo vašom mobilnom telefóne, ale degradujú sa tak rýchlo? Pozrime sa, ako dlho skutočne vydrží batéria elektromobilu.

Ako fungujú batérie do elektrických áut?

Batérie EV sú vlastne batérie plné skupín jednotlivých lítium-iónových článkov, z ktorých každý dokáže uchovať určité množstvo energie. Keď jazdíte okolo a používate elektrické systémy auta, táto uložená energia sa vybíja, kým nie je potrebné batériu znova doplniť.

Životnosť batérie EV sa bežne meria v cykloch nabíjania – to znamená, koľkokrát je batéria úplne nabitá a vybitá. Rovnako ako u iných zariadení napájaných lítium-iónovými článkami sa množstvo nabitia, ktoré môže batéria udržať, zníži, keď sa batéria časom degraduje. Napríklad batéria vo vašom smartfóne sa môže začať vybíjať už po niekoľkých rokoch používania.

Našťastie sú batérie EV odolnejšie a technológia sa neustále zlepšuje. Väčšina výrobcov automobilov má na batérie EV záruku päť až osem rokov. Tesla ponúka na Model S osemročnú záruku s neobmedzeným počtom najazdených kilometrov a Nissan kryje ich Leaf osem rokov alebo 100 000 míľ, podľa toho, čo nastane skôr.

Kapacita batérie EV sa meria v kilowatthodinách (kWh). Podľa MyEV, čím vyššie hodnotenie, tým lepšie:

„Kapacita batérie elektromobilu sa vyjadruje v kilowatthodinách, čo je skratka kWh. Viac je tu lepšie. Vybrať si elektromobil s vyšším hodnotením kWh je ako kúpiť si auto s väčšou palivovou nádržou, v ktorej budete môcť prejsť viac kilometrov, kým budete potrebovať „tankovať“.

Takmer všetky elektromobily sú tiež skonštruované tak, aby zabránili ich nabitiu na 100 % alebo úplnému vybitiu batérie. To pomáha predĺžiť celkovú životnosť batérie. Faktory ako extrémne teploty, jazda pri vyšších trvalých rýchlostiach a to, ako často využívate periférnu elektroniku auta, tiež ovplyvnia, koľko získate z každého nabitia.

Lítium-iónové batérie sú ľahšie ako olovené batérie používané v autách poháňaných plynom a sú energeticky hustejšie ako nabíjateľné nikel-hydridové batérie, čo z nich robí logickú voľbu pre napájanie elektromobilov. Zmeny v kovovom a chemickom zložení týchto batérií v posledných rokoch znamenajú, že v budúcich generáciách elektrických vozidiel by sme mohli vidieť ešte vyššiu energetickú kapacitu a kratšie časy nabíjania.

Koľko rokov vydrží batéria?

Vaše individuálne jazdné návyky ovplyvnia životnosť batérie EV, ale väčšina výrobcov pokrýva svoje batérie najmenej osem rokov a kdekoľvek od 10 000 do 100 000 míľ. Tesla a Hyundai pokrývajú svoje batérie EV na celý život. Tu si však prečítajte drobné písmo – niektorí výrobcovia vymenia batériu iba v prípade úplného zlyhania, čo je mimoriadne zriedkavé.

Ako dlho teda môžete jazdiť s EV, kým batéria začne strácať kapacitu? Líši sa podľa výrobcu a podmienok použitia, ale zvyčajne ide o veľmi postupný proces. Skupina presadzovania elektromobilov Plug In America zhromažďuje údaje od vodičov elektromobilov o zmenách kapacity nabíjania v priebehu času a zistila, že vozidlá Tesla Model S zvyčajne stratia len približne 5 % svojej celkovej kapacity nabitia po prvých 50 000 kilometroch jazdy.

Spodný riadok? MyEV hovorí, že pri správnej starostlivosti by vás batéria EV mala dostať ďaleko za hranicu 100 000 míľ, kým bude jej kapacita obmedzená. Niektoré odhady dosahujú až 200 000 míľ. Pri najazdení približne 12 000 míľ za rok je to približne 17 rokov, kým bude potrebné vymeniť batériu. To je o niečo menej ako priemerný počet najazdených kilometrov 15 000 za rok zaznamenaný vodičmi v Severnej Amerike, ale stále sľubný.

Niektoré veci skrátia životnosť batérie, ak ich budete robiť príliš často. Neustále používanie rýchlonabíjacích staníc môže napríklad rýchlejšie vybiť batériu, pretože veľmi rýchlo dostáva veľa elektriny. Extrémny chlad spomaľuje chemické reakcie, ktoré prebiehajú v lítium-iónovej batérii a môže ovplyvniť kapacitu. Extrémne teplo môže tiež znížiť kapacitu nabitia batérie, ale väčšina elektromobilov je vybavená spätným chladením batérie, aby sa to zmiernilo.

Naopak, kroky ako nabíjanie batérie iba v prípade potreby a udržiavanie kapacity medzi 20 – 80 % pomôžu predĺžiť životnosť batérie EV podľa EVBox.

Čo sa stane so starými EV batériami?

Výrobcovia elektrických vozidiel pracujú na spôsoboch, ako opätovne použiť a recyklovať staré batérie, keď už vymrú alebo stratia kapacitu na napájanie vozidla. Úplne vybité batérie sa zvyčajne recyklujú tak, že sa rozdelia na jednotlivé kovy, ktoré sa potom použijú na obnovu nových batérií. Od tohto písania je možné recyklovať iba približne polovicu komponentov batérie, no vyvíjajú sa nové metódy na získanie cennejších kovov z batérie EV na konci jej životnosti.

Batérie s určitou zostávajúcou kapacitou je možné použiť na napájanie inými spôsobmi. Ako záložné batérie napríklad do domácností alebo slúžiace na skladovanie energie zo solárnych panelov.