Akumulator auta elektrycznego rozłożony na poziome warstwy

ŻYWOTNOŚĆ AKUMULATORÓW AUT ELEKTRYCZNYCH JEST LEPSZA NIŻ ZAKŁADANO

Akumulator auta elektrycznego rozłożony na poziome warstwy

ŻYWOTNOŚĆ AKUMULATORÓW AUT ELEKTRYCZNYCH JEST LEPSZA NIŻ ZAKŁADANO

Akumulatory, stosowane w najnowszych samochodach elektrycznych marki Kia, od początku były objęte aż 7-letnią gwarancją lub do przebiegu 150 tys. km. Producent gwarantuje przy tym, że na koniec okresu gwarancyjnego ich „pojemność” wyniesie minimum 70% wartości początkowej.
Testy wytrzymałościowe najnowszych „baterii”, już czwartej generacji, potwierdzają ich doskonałą odporność zarówno na liczbę szybkich ładowań, jak i na zachowanie parametrów niezależnie od sposobu eksploatacji samochodu. Dlatego Kia zdecydowała się wydłużyć okres gwarancji do 8 lat z limitem 160 tys. km.

Schemat układu napędu elektrycznego Kii EV9 3D wpasowany w kształt auta

Najnowsze analizy i dane z flot samochodów elektrycznych potwierdzają, że rzeczywista trwałość nowoczesnych akumulatorów litowo-jonowych znacząco przekracza wcześniejsze, ostrożne prognozy. Utrata „pojemności” następuje w nich wolniej i w bardziej przewidywalny sposób niż zakładano jeszcze kilka lat temu. Ma to bezpośrednie przełożenie nie tylko na całkowity koszt posiadania (TCO) samochodu elektrycznego, ale również na ich wartość rezydualną.

Akumulatory już czwartej generacji, które Kia stosuje m.in. w EV4, są wyposażone w zaawansowany system zarządzania temperaturą ich pracy oraz w wydajny układ chłodzenia, które zapewniają stabilną pracę akumulatora nawet w ekstremalnych warunkach.

Kia EV4 celująco zaliczyła m.in. test na dystansie 110 000 km oraz intensywne testy na torze Nürburgring, które przeprowadzono na dostanie 10 000 km (500 okrążeń). Podczas tych ostatnich kierowcy testowi wykorzystywali aż 95 procent maksymalnej mocy silnika, a akumulator był wielokrotnie poddawany szybkiemu ładowaniu. Wyniki obydwu testów wykazały jedynie minimalne zużycie akumulatora i jego wysoką efektywność. Tzw. State of Health (SOH) akumulatora, czyli jego kondycja, po przeprowadzeniu tak intensywnych testów wynosiła aż 95 procent.

 

Wnętrze Kii EV4 podczas jazdy testowej, zdjęcie zrobione w stronę kierowcy z miejsca pasażera
Zamaskowana Kia EV4 jedzie po torze testowym, widać przód i lewy bok samochodu

Podobne rezultaty potwierdzają firmy flotowe, które eksploatują samochody elektryczne. Dane z wielu aut wykazują, że zdecydowana większość akumulatorów zachowuje nawet ponad 80 procent pierwotnej „pojemności” po przebiegu na poziomie nawet 300 tys. km.

Zdarza się, że w początkowym okresie eksploatacji samochodu elektrycznego utrata „pojemności” akumulatora może być większa niż zakłada producent, po czym następuje jej wyraźne spowolnienie. W dłuższym okresie przekłada się to na równomierny spadek SOH. Wszystko zależy od sposobu eksploatacji samochodu elektrycznego oraz tego, w jaki sposób i do jakiego poziomu jest rozładowywany i ładowany akumulator (przy pomocy ładowarki ściennej czy szybkich ładowarek).

Długoterminowe testy akumulatorów potwierdzają, że w zależności od warunków klimatycznych, w jakich samochód elektryczny jest eksploatowany, żywotność akumulatorów może wahać się od 8 do nawet 15 lat. Podobne dane wynikają z raportów firm flotowych, które informują o rocznej utracie „pojemności” akumulatorów trakcyjnych w samochodach elektrycznych na poziomie 1-2 procent. Dotyczą one aut eksploatowanych w umiarkowanym klimacie i przy przestrzeganiu podstawowych zasad dotyczących ładowania, które wpływają na zachowanie akumulatora w dobrej kondycji w długim okresie.

Z raportów firm, które akumulatorom wymontowanym z samochodów elektrycznych dają drugie życie lub zajmują się ich utylizacją wynika, że „baterie”, które do nich trafiają dysponują jeszcze 50-80 procentami początkowej „pojemności”.

Jasnozielona Kia EV3 jedzie przez most, widać przód i lewy bok auta
Szara Kia EV4 stoi przed nowoczesnym budynkiem, widać przód i lewy bok auta
Granatowa Kia EV4 stoi przed nowoczesnym budynkiem, widać tył i lewy bok auta
Lewy profil białej Kii EV9 stojącej na drodze w lesie
Czerwona Kia EV6 stoi na parkingu przed blokiem, widać przód i prawy bok auta
Niebieska Kia EV6 GT jedzie przez mostek, zdjęcie zrobione z góry widać dach i przód auta

Za większą trwałością akumulatorów stoi postęp technologiczny. Głównie rozwój w takich dziedzinach, jak:

  • chemia ogniw – nowe składy aktywnych materiałów, selekcja dodatków i modyfikacje elektrolitu przekładają się na mniejszą degradację elektrod
  • system zarządzania baterią, tzw. BMS (Battery Management System) – nowoczesne BMS kontrolują SOH, ogniwa, limit prądu ładowania/rozładowania i algorytmy ochronne akumulatora – minimalizuje wpływ ekstremalnych stanów akumulatora, które najbardziej przyspieszają jego starzenie
  • zarządzanie temperaturą – chłodzenie i izolacja termiczna utrzymują ogniwa w optymalnym zakresie temperatury, co znacząco wydłuża ich trwałość
    strategie ładowania – zaawansowane algorytmy ładowania zarówno szybkiego, jak i na co dzień zmniejszają degradację ogniw.
  • kontrola jakości i produkcja – nowoczesne procesy produkcyjne, zaawansowana kontrola jakości i lepszy dobór komponentów przekładają się na mniejszą zmienność między modułami ogniw i na dłuższą średnią trwałością.

O ile w branży motoryzacyjnej za powszechnie przyjęty próg przydatności akumulatora do napędu samochodu uznaje się 70 procent, o tyle do zastosowania stacjonarnego, np. powerbanku, jest on znacznie niższy. Na degradację akumulatora wpływ mają zarówno liczba cykli ładowania i szybkość ładowania, jak i sposób eksploatacji samochodu (np. długa jazda autostradą lub krótkie trasy w mieście).

Dwie zamaskowane Kie EV4 jadą po torze testowym jedna po drugiej, widać przody i prawe boki aut

Większa trwałość akumulatorów nie tylko minimalizuje ryzyko ich wymiany w okresie użytkowania samochodu, czyli ponoszenia wysokiego kosztu, ale również bezpośrednio przekłada się wyższą wartość rezydualną samochodu.

Dodatkowo, gwarancja na aż 8 lat lub do przebiegu 160 tys. km zabezpiecza użytkownika przed poniesieniem wysokiego kosztu naprawy lub ewentualnej wymiany akumulatora przez wiele lat.

Share This