Lietuvoje sparčiai daugėjant elektromobiliams, auga ir susirūpinimas dėl jų baterijų gyvavimo trukmės, priežiūros ir perdirbimo. Baterijos yra brangiausia elektromobilio dalis, todėl jų ilgaamžiškumas tampa lemiamu faktoriumi renkantis naują ar naudotą automobilį.
Pastaraisiais metais elektromobilių ir hibridinių automobilių Lietuvoje sparčiai daugėja. „Regitros“ statistika rodo, kad šiemet lapkričio mėnesį šalyje buvo registruota beveik 72 tūkst. elektra bei elektra ir benzinu varomų M1 klasės automobilių. Didžioji dalis - trys ketvirtadaliai jų Lietuvoje atsirado per pastaruosius trejus metus ir skaičiai, panašu, tik augs.
Gamintojų ir importuotojų asociacija, remdamasi VĮ „Regitra“ teikiama transporto priemonių registracijos statistika, skaičiuoja, kad šiuo metu Lietuvoje yra beveik 8 tūkst. elektromobilių. Nuo 2019 metų pradžios iki 2025-ųjų spalio bendras elektromobilių skaičius šalyje išaugo nuo beveik tūkstančio iki daugiau nei 21 tūkst. Šiemet registruojamų elektromobilių proporcijos pasiskirsto taip: 36 proc. sudaro nauji modeliai, o 64 proc. - naudoti. Panašiai, kaip ir vidaus degimo varikliais varomų automobilių rinkoje.
Būtinybė taisyklingai rinkti ir tvarkyti baterijų atliekas įtvirtinta ir rugpjūtį įsigaliojusiame Europos Sąjungos baterijų ir baterijų atliekų reglamente. O poreikis tvariai tvarkyti baterijas stiprėja žinant, koks vertingas žaliavų rinkinys tai yra. Vienoje elektromobilio baterijoje vidutiniškai yra apie 8 kg ličio, 14 kg kobalto, 25 kg nikelio ir 53 kg vario.
„Senų baterijų perdirbimas - sudėtingas, tačiau labai svarbus procesas. Be to, gyvavimo ciklą baigusios baterijos vertingos ne tik dėl jose esančių medžiagų, bet ir dėl dar pajėgių celių, iš kurių galima pagaminti energijos kaupiklius. O jie taps vis svarbesni, nes tvariai ir efektyviai aprūpinti energija reikės vis daugiau įvairių prietaisų, pastatų ir pan. Tad dėl to gali atsirasti naujų galimybių verslui plėtoti idėjas, susijusias su alternatyviais energijos šaltiniais, energijos kaupimu ir saugojimu“, - teigia A. Tad jeigu senos baterijos surenkamos ir paruošiamos pakartotiniam naudojimui arba perdirbamos ir vertingos medžiagos atgaunamos, įsijungia žiedinės ekonomikos ir tvarumo ciklas. Taip taupome lėšas, gamtos išteklius ir prisidedame prie aplinkos taršos mažinimo.
Elektromobilio baterijos tarnavimo laikas ir degradacija
Elektromobilio baterijos tarnavimo laikas - vienas dažniausių klausimų, kurį užduoda ir Vilniaus, ir Kauno, ir Klaipėdos vairuotojai, svarstantys pereiti prie elektros. Iki šiol rinkoje buvo daug mitų: esą po kelių metų baterija „sėda“, o keitimas kainuoja tiek, kiek pusė automobilio. Tačiau didelės apimties analizė, apėmusi daugiau nei 22 700 elektromobilių ir 21 skirtingą prekės ženklą, parodė, kad vidutinis metinis baterijos talpos sumažėjimas siekia apie 2,3%.
„Vairuotojai dažnai pervertina baterijos senėjimą, nes prisimena ankstyvąsias technologijas. Tyrimuose pateikiamas palyginimas su vairuotojų įpročiais: kai kuriose rinkose vidutinė vieno automobilio „nuosavybės trukmė“ siekia apie 8 metus. „Antrinėje rinkoje svarbiausia ne metų skaičius, o reali baterijos būklė. Nors vidutiniai rodikliai atrodo optimistiškai, baterijos „senėjimą“ stipriai veikia eksploatacijos įpročiai. Greitas įkrovimas patogus - per trumpą laiką galima „prisikrauti“ šimtus kilometrų.
Naujausioje ataskaitoje minimas 2,3% metinis degradacijos vidurkis yra kiek didesnis nei ankstesniais metais fiksuotas 1,8% rodiklis. Geotab atnaujintame tyrime minimas vidutinis baterijos talpos mažėjimas (degradacija) - apie 2,3% per metus. Beje, ankstesnėje Geotab analizėje buvo fiksuotas mažesnis vidurkis - 1,8% per metus. Bet dar įdomiau - ne vien dažnis, o galia.
Nauji didelės apimties duomenys rodo, kad elektromobilių baterijos vidutiniškai sensta lėtai - apie 2,3% per metus - ir gali efektyviai tarnauti ilgiau nei 13 metų, o po 12 metų dažnai išlaiko daugiau nei 75% talpos. Geotab atnaujintame tyrime minimas vidutinis baterijos talpos mažėjimas (degradacija) - apie 2,3% per metus. Beje, ankstesnėje Geotab analizėje buvo fiksuotas mažesnis vidurkis - 1,8% per metus. Bet dar įdomiau - ne vien dažnis, o galia.
Europoje vienas ilgiausių garantinių įsipareigojimų siūlo „Kia“ - 7 metų arba 150 tūkst. kilometrų garantija visam automobiliui. Aukštos įtampos baterijoms visoje Europos Sąjungoje taikoma privaloma 8 metų arba 160 tūkst. kilometrų garantija, įsipareigojant, kad baterijos talpa nenukris žemiau 70 proc. Dauguma gamintojų šiandien suteikia 8 metų arba 160 000 kilometrų garantiją baterijai. Paprastai garantuojama, kad per šį laikotarpį ji išlaikys bent 70 procentų pradinės talpos. Kai kurie gamintojai siūlo dar daugiau. Pavyzdžiui, Toyota tam tikriems modeliams taiko iki 10 metų arba net iki 1 000 000 kilometrų garantiją, jei laikomasi techninės priežiūros sąlygų.
„Recurrent“ - bendrovė, stebinti dešimtis tūkstančių realių elektromobilių - pateikia tokį skaičių - jei neįskaičiuosime masinių atšaukimų, 2011-2024 m. laikotarpiu buvo pakeista vos apie 2,5 proc. elektromobilių baterijų. Elektromobiliai, gaminti nuo 2016 metų, yra kur kas atsparesni ir dažniausiai neturi problemų, atsirandančių garantiniu laikotarpiu.
Veiksniai, turintys įtakos baterijos ilgaamžiškumui
„Svarbiausias veiksnys, kuris priklauso nuo paties vairuotojo, yra tinkamas baterijos įkrovimas ir iškrovimas, - pasakoja specialistas. - Dažnai elektromobilio gamintojai nurodo visiško įkrovimo ir iškrovimo ciklų (100 proc. - 0 proc. - 100 proc.) skaičių, kurį viršijus sumažėja baterijos talpa. D. „Visiško baterijos iškrovimo atvejai reti, tačiau tai gali nutikti, kai elektromobiliu nevažinėjama ilgesnį laiką. Gamintojai nurodo, kad, palaikant automobilio komponentų „gyvybę“, net nenaudojant baterijos įkrova nukrenta ~1 proc. per parą.
Jo teigimu, tai, ar elektromobilio baterija tarnaus ilgai, gali lemti ir įkrovimo galingumas. Visgi jis priduria, kad, priklausomai nuo baterijos valdymo sistemos, šis poveikis beveik pašalintas, mat įkrovimo metu galingumas ribojamas, kai baterija yra šalta ir artėjant prie 100 proc. „Didesnį baterijos dėvėjimąsi ir gyvavimo trukmę lemia baterijos iškrovimo greitis. Net ir elektromobilių gamintojai nurodo, kad, ypač sparčiai greitėjant, baterija iškraunama 2, 3 ar net 6 kartus didesniu galingumu, nei siekia baterijos nominalus galingumas“, - atkreipia dėmesį D.
Temperatūrai nukritus žemiau nulio, dažnai išryškėja silpnosios automobilių vietos - ne išimtis ir elektromobiliai. Pasak D. Nors akumuliatoriaus temperatūros reguliavimas, kaip įvardija ekspertas, gali turėti įtakos jo ilgaamžiškumui, čia vairuotojas nieko nepadarys, nes temperatūros reguliavimo sistemomis pasirūpina gamintojas. „Jei baterija turi temperatūros reguliavimo sistemą, šis poveikis minimizuojamas, nes eksploatuojant transporto priemonę baterijos temperatūra palaikoma gamintojo nurodytose ribose, tačiau tam naudojama baterijos energija ir akumuliatorius greičiau išsikrauna“, - aiškina D. Automobilių gamintojai optimaliai baterijos temperatūrai palaikyti taiko įvairias technologijas: šilumos siurblį, į skystį panardintą elektrinės spiralės principu veikiantį teną arba, kaip elektriniame „Citroën ë-C4“, - abiejų technologijų derinį. „Temperatūros reguliavimo sistemos neturinčios baterijos tiek aukštoje, tiek žemoje temperatūroje patiria didesnius energijos nuostolius, nes optimali veikimo temperatūra sumažina jų talpą ir galimą atiduoti energijos kiekį. Eksploatuojant tokiomis sąlygomis, baterijų talpa ir našumas sumažėja greičiau nei temperatūros reguliavimo sistemą turinčiuose modeliuose“, - priduria D.
Didelės galios greitieji įkrovikliai, dažnas 0-100 procentų ciklas ir agresyvus vairavimas gali pagreitinti degradaciją. Sveiku laikomas toks įkrovimo balansas, kai greitajam įkrovimui tenka ne daugiau kaip 20 proc. visų įkrovimų. „TÜV Rheinland“ ir „AVILOO“ testavimo kompanijos duomenys rodo, kad sparčiojo įkrovimo daliai sudarant apie 60 proc., baterijos talpa po 1 000 įkrovimo ciklų gali sumažėti vidutiniškai 10-15 proc.
Baterijos senėjimo tempas Europos automobilių rinkos tyrimai rodo, kad vidutinis baterijos talpos netekimas siekia apie 2 proc. per metus. Žinoma, šis skaičius priklauso nuo eksploatacijos niuansų. Baterijos likučiui gan didelę reikšmę turi klimato sąlygos. Pavyzdžiui, Norvegijoje, kur elektromobilių populiarumas ypač didelis, nustatyta, kad švelniame bei šaltesniame klimate „gyvenančios“ ir saikingai įkraunamos sparčiuoju būdu baterijos net ir po penkerių metų išlaiko apie 90 proc. pradinės talpos. Lietuvoje situacija panaši - šaltesnis klimatas leidžia tikėtis ilgesnio baterijų gyvavimo. Karštesnio klimato šalyse situacija kiek kitokia - ten talpos mažėjimas vyksta sparčiau.
Internete pilna patarimų: „nekrauk iki 100%“, „neištuštink iki 0%“ ir t. t. Daugeliu atvejų nereikia paniškai bijoti pilnos ar tuščios baterijos. Tai reiškia: jei kartais įkrausi iki 100% prieš kelionę - viskas gerai. Krauk lėčiau, kai neskubi. Aukštos galios DC (>100 kW) pasilik tada, kai tikrai reikia. Ilgesnė kelionė? Taip. Kasdienis įprotis? Nelaikyk automobilio ilgai prie 100% (ar prie 0%). Įkrauti iki 100% prieš kelionę - OK. Per karščius - ieškok pavėsio. Ne, greitas įkrovimas pats savaime nėra EV „mirtis“. Ne, nereikia kasdien gyventi su baterijos procentais galvoje.
Electric Vehicle Battery Breakdown: Cells to Modules to Packs!
Baterijos būklės vertinimas ir antrinė rinka
Pardavėjas gali pasakyti bet ką - juk žodžiai nematuojami procentais ar kilovatvalandėmis. Galiausiai pats pardavėjas nebūtinai gali žinoti tikslų baterijos likučio rodiklį. Šiuolaikiniuose elektromobiliuose - nuo „Kia EV3“, EV6 ir EV9 iki „Tesla Model 3“, BMW „i“ serijos ar „Polestar“ modelių - įdiegtos pažangios baterijų valdymo sistemos, kurios nuolat vertina SoH. Jų kompiuteriai analizuoja įtampos, srovės, temperatūros bei vidinės varžos duomenis, tačiau, dažniausiai šie rodikliai nėra matomi vairuotojui.
Perkant naudotą elektromobilį visada rekomenduojama pardavėjo prašyti diagnostikos ataskaitos, atliktos autorizuotame servise arba trečiųjų šalių specialistų su specialia įranga. Tokią diagnostiką atlikti ir jos rezultatus klientui pateikti gali dauguma populiarių elektromobilių gamintojų, tokių kaip, pavyzdžiui, „Kia“, „Nissan“, „Volvo“ ar „Mercedes-Benz“. Kaip tai atrodo praktikoje? Pirmas žingsnis - pardavėjo visada klauskite baterijos SoH likučio bei jo patvirtinimo. Jei jo nėra ar pardavėjas vengia jį pateikti - tai pirmas signalas stabtelėti ir gerai apgalvoti pirkinį.
Tiesa, vien baterijos „sveikatos“ - SoH rodmenų nepakanka. Verta pasidomėti baterijos naudojimo istorija, ypač - greitojo ir lėtojo įkrovimo sesijų kiekiu ir jų santykiu. Pernelyg dažnas greitasis įkrovimas tiesiogine srove (DC), ypač esant aukštai aplinkos temperatūrai, gali ilgainiui pažeisti baterijos celes ir gerokai sumažinti jos talpą, lyginant su mažiau tokių įkrovimų turėjusia baterija.
Net ir sumažėjus talpai, baterija nebūtinai tampa bevertė. Vis sparčiau vystosi antrinio panaudojimo rinka, kur naudotos elektromobilių baterijos naudojamos kaip stacionarūs energijos kaupikliai. Skaičiai rodo, kad elektromobilio baterija nėra trumpalaikis komponentas. Priešingai - daugeliu atvejų ji tarnauja ilgiau, nei baiminasi skeptikai.
Kai kurie sertifikuoti naudoti elektromobiliai turi aukštos įtampos baterijos būklės („State of Health“, SOH) sertifikatą, kuris suteikia duomenimis pagrįstą likusios baterijos talpos įvertinimą. 100 % SOH rodiklis reiškia, kad baterijos pradinė talpa yra išsaugota, o automobilis gali nuvažiuoti tokį patį atstumą, kaip ir naujas. Baterijos būklės vertė apskaičiuojama remiantis ankstesniais baterijos naudojimo įpročiais ir numatomomis automobilio nusidėvėjimo tendencijomis. Nors šis rodiklis suteikia naudingos informacijos, tai nėra būsimo baterijos našumo prognozė ar garantija. Paprastai šio rodiklio tikslumas siekia ±3 % baterijoms, kurių SOH viršija 90 %, ir ±5 % baterijoms, kurių SOH yra mažesnis nei 90 %. Laikui bėgant baterijos būklė natūraliai pablogėja, o tokie veiksniai kaip aplinkos temperatūra ir įkrovimo įpročiai gali turėti įtakos nusidėvėjimo spartai.
Šiuolaikiniai elektromobiliai gerokai lenkia anuometinius - jau ir antrinėje rinkoje galima nesunkiai rasti tokių modelių, kurie kone visomis savybėmis pranoksta „pirmos kartos mohikanus“, tuomet palikusius tokį gilų įspūdį. O ką svarbu žinoti prieš įsigyjant tokį elektromobilį? Daugiau naujienų iš automobilių pasaulio galite perskaityti „Automobilių naujienos“ rubrikoje. Straipsnio autorius - Dainius Jakas.
Sutikite - 30 proc. nuo 100 kilometrų ridos viena įkrova yra tikrai ne tas pats, kas tie patys 30 proc., bet nuo 400 kilometrų ribos. Taigi, rinkdamiesi naudotą elektromobilį, visuomet įvertinkite baterijos SoH rodiklį, įkrovimo ir eksploatacijos istoriją ir drąsiai pardavėjo prašykite diagnostikos duomenų. Naudotas elektromobilis gali tapti puikiu bei džiuginančiu pirkiniu, jei žinote, į ką atkreipti dėmesį jį įsigyjant.
„Volvo“ elektromobiliams suteikiama 8 metų arba 160 000 km garantija (priklausomai nuo to, kas įvyks anksčiau). Ši garantija apima medžiagų ar gamybos defektus, įskaitant aukštos įtampos ličio jonų bateriją. Tuo atveju, jei jūsų elektromobilio bateriją reikėtų pakeisti pasibaigus garantiniam laikotarpiui, „Volvo Cars“ siūlo aukštos kokybės atnaujintą bateriją kaip pigesnę alternatyvą naujam.
Automobilio ekrane galite stebėti energijos sunaudojimą realiuoju laiku ir regeneracinį stabdymą. Kai kuriuose modeliuose galite pasiekti savo automobilio baterijos pasą*. * Baterijos pasas šiuo metu pasiekiamas „Volvo EX90“ ir „ES90“ modeliuose.
„Volvo“ elektromobiliai yra sukurti taip, kad viskas būtų paprasta. Kadangi jie turi mažiau judančių dalių nei tradiciniai automobiliai su vidaus degimo varikliais (VDV), jiems reikia mažiau techninės priežiūros. Taip pat siūlome profilaktinę jūsų elektromobilio aukštos įtampos baterijos techninę priežiūrą. Ši paslauga leidžia mums nuolat stebėti jūsų automobilio baterijos elementų būklę ir reaguoti iš anksto, tik pastebėjus pirmuosius nusidėvėjimo ženklus.
Kurdami elektromobilių baterijas, vadovaujamės etikos principais. Naudodami tokias priemones kaip baterijos pasas, padedame užtikrinti skaidrumą visoje žaliavų, pavyzdžiui, kobalto ir nikelio, tiekimo grandinėje. Daug dėmesio skirdami baterijų perdirbimui, stengiamės sumažinti kiekvienos „Volvo“ elektromobilio baterijos poveikį aplinkai per visą jos gyvavimo ciklą.
Mūsų baterijos sukurtos taip, kad tarnautų visą jūsų elektromobilio eksploatavimo laiką (ilgiau nei 15 metų arba maždaug 300 000 km). Garantija galioja 8 metus arba 160 000 km (priklausomai nuo to, kas sueina anksčiau) ir apima visus medžiagų defektus. Vis dėlto, net jei bateriją reikėtų keisti pasibaigus garantijai, tai padaryti vis tiek įmanoma.
Kai kuriuose mūsų automobiliuose galite lengvai stebėti baterijos būseną naudodamiesi „Volvo Cars“ programėle ir automobilio centriniu ekranu. Programėlėje rodomas įkrovos lygis realiuoju laiku, numatomas nuvažiuojamas atstumas ir įkrovimo būsena, o informacijos ir pramogų sistemoje pateikiamos įžvalgos, pvz., energijos sunaudojimo ir priežiūros įspėjimai. Šios priemonės padeda jums gauti visą svarbią informaciją ir formuoti gerus baterijos priežiūros įpročius. Norėdami gauti informacijos apie baterijos būklę, galite kreiptis į įgaliotąjį atstovą - tam tikriems „Volvo“ modeliams, turintiems baterijos pasą, teikiamas Būklės įvertinimo („State of Health“, SOH) sertifikatas.
Visos mūsų elektromobilių baterijos turi integruotą baterijos valdymo sistemą. Ji valdo, saugo ir stebi bateriją, apsaugodama ją nuo netinkamo naudojimo ar pažeidimų. Tai ne tik padeda pailginti baterijos tarnavimo laiką, bet ir yra svarbi dalis, užtikrinanti bendrą baterijos technologijos saugumą. Susidūrimo atveju bateriją apsaugo specialus apsauginis karkasas.
„Vehicle-to-Grid“ (V2G) - tai išmanioji įkrovimo technologija, leidžianti elektromobiliams ne tik įsikrauti, bet ir perduoti elektros energiją atgal į tinklą. Kai jūsų elektromobilis, palaikantis V2G įkrovimą, yra prijungtas prie įkrovimo stotelės, dalis jo baterijoje sukauptos energijos gali būti tiekiama namams arba tinklo stabilizavimui didžiausių apkrovų ar elektros tiekimo sutrikimų metu.
tags: #elektros #automobilio #baterijos #skaicius