Bateriová elektrická vozidla v průběhu let dramaticky zlepšila dojezd. Od roku 2017 do roku 2021 se průměrný dojezd na jedno nabití zvýšil ze 151 mil na 217 mil a tento limit se stále prodlužuje. Jeden model v USA je dokonce schopen ujet 520 mil. Dojezd při plném nabití znamená snížení kapacity baterie ze 100 % na 0 %, ale obecně se má za to, že není dobré používat baterii EV na jejích extrémních limitech.
Je špatný nápad nabíjet baterii EV na plnou kapacitu a co by to mohlo mít za následek? A na druhou stranu, je škodlivé úplně vybít baterii? Pokud ano, jaký je nejlepší plán nabíjení baterie vašeho elektromobilu? Zde je to, co byste měli vědět.
Plné nabití může být špatné
Baterie v elektromobilu obvykle využívají lithium-iontovou chemii. A stejně jako v jiných zařízeních, která používají Li-Ion baterie, jako jsou mobilní telefony a notebooky, nabíjení na 100% kapacitu může uvést baterii do stavu volatility, což má za následek buď negativní dopad na stav nabití (SoC), nebo spustí katastrofální selhání.
Naštěstí jsou katastrofické poruchy extrémně neobvyklé, ale degradace baterie je mnohem pravděpodobnější. Důsledné nabíjení na 100 % kapacity podporuje růst úponků lithiových kovů známých jako dendrity, které mohou způsobit zkrat. Častěji však ionty lithia vypadnou z oběhu, když se zachytí vedlejšími reakcemi v elektrolytu. Často je to kvůli vyšší teplotě generované z energie uložené při nabíjení baterie na její extrémní kapacitu.
Ale nabíjení EV na 100% není odrazováno po celou dobu. Pokud potřebujete s EV podniknout delší cestu nebo nějakou dobu nemáte přístup k nabíjecí stanici, občasné nabití EV na 100 % pravděpodobně nezpůsobí žádné výrazné problémy. Problémy se objevují, když neustále dobíjíte na 100 %.
Plné nabití nemusí být takové, jak se zdá
Věděli jste, že někteří výrobci automobilů zabudovávají do svých vozidel EV nárazník, aby pomohli udržet zdravé SoC co nejdéle? To znamená, že když baterie ukazuje 100% nabití na monitoru baterie, ve skutečnosti nedosahuje limitů, které by mohly ovlivnit zdraví baterie. Tato rezerva nebo nárazník zmírňuje degradaci, ke které může dojít, a většina výrobců automobilů se pravděpodobně uchýlí k tomuto typu designu, aby udržela svá vozidla v co nejlepším stavu.
Úplné vybití baterie může být také špatné
Na druhém konci spektra je stejně nezdravé – možná ještě více –, aby byla baterie elektromobilu zcela vybitá až na 0 %. Pokud by měla dosáhnout 0 %, je třeba baterii obnovit opatrně. Naštěstí je systém správy baterie EV, neboli BMS, navržen tak, aby udržoval 5 až 10% vyrovnávací paměť, takže se nikdy zcela nevybije při používání. Jedinou výhradou je, pokud auto nadále stojí a baterie se samovolně vybije, ale to by hypoteticky trvalo týdny nebo měsíce.
Nejlepší je minimalizovat vybíjení
Zatímco pravidelné nabíjení do extrémů – ať už na 100 % nebo na 0 % – není doporučeno, skutečná životnost závisí na mnohem méně namáhavém používání. Provádějí se studie, aby se zjistilo, jak moc hloubka vybití ovlivňuje zdraví baterie, a výsledky jsou přesvědčivé.
Obecně řečeno, soustavné vybíjení baterie na více než 50 % její kapacity snižuje její očekávaný počet cyklů, které vydrží. Například nabití baterie na 100 % a vybití na méně než 50 % zkrátí její životnost, stejně jako nabití baterie na 80 % a vybití na méně než 30 %.
Jak moc ovlivňuje hloubka vybití (DoD) životnost baterie? Baterie, která je nabitá na 50 % DoD, si udrží svou kapacitu čtyřikrát déle než baterie, která je nabitá na 100 %. Vzhledem k tomu, že baterie elektromobilů prakticky nikdy necyklují na 100 % – vzpomeňte si na vyrovnávací paměti v extrémech – dopad v reálném světě je pravděpodobně menší, ale stále je významný.
Jak byste měli nabíjet baterii EV, abyste prodloužili její životnost
Jaký je nejlepší způsob, jak nabít baterii EV a používat ji, pokud je trvale odrazováno od nabíjení na 100 %, vybíjení na 0 % a více než 50 % DoD? Za prvé, pokud je to možné, doporučuje se udržovat nabití elektromobilu nad 20 %, a to jak pro udržení stavu baterie, tak i pro prevenci úzkosti z dojezdu. Stejně jako když řídíte auto na plyn s méně než 1/4 nádrží, chcete mít jistotu, že natankujete, než vám dojde.
Často se doporučuje, aby byl akumulátor elektromobilu udržován na 30 až 80 % jeho plného nabití, aby byl zachován jeho zdravotní stav neboli SoH. Generální ředitel jedné velké automobilky EV navrhl, že není problém dobít na 90 nebo 95 % kapacity, aby se udržela SoH baterie. Dokud není SoC drženo v žádném extrému po libovolně dlouhou dobu, mělo by zabránit degradaci na jakékoli zrychlené úrovni.
Naléhavějším problémem bývá hloubka vybití. Bez ohledu na to, zda nabíjíte na 60 %, 80 % nebo dokonce 95 %, je nejlepší udržovat DoD co nejnižší a určitě je preferováno méně než 50 % DoD.
Tím, že se nebudete pravidelně nabíjet na 100 % a vždy se budete vyhýbat úplnému vybití na 0 %, stejně jako budete udržovat méně než 50 % DoD, udržíte baterii vašeho elektromobilu v provozu co nejlépe po další roky s minimálním dopadem na SoH.
- Tipy na baterie
- Životnost baterie
- Technologie baterií
- Testování a diagnostika baterií
- Baterie101
- EV baterie
- Baterie vozového parku a nákladních automobilů
- Jak na to
- Servis a opravy
