Elektromobilių gamintojai nuolat tobulina baterijas, tad šioje srityje jau įvyko dinamiškų pokyčių: įkrovus bateriją dabartiniai elektromobiliai nuvažiuoja kelis kartus toliau nei gaminti prieš 10 metų. Baterijos efektyvumas priklauso ne tik nuo jos konstrukcijos, bet ir eksploatacijos: kaip ji įkraunama, kiek iškrauna, kur kraunama, kokiu metų laiku važinėjama.
Pagal telefoną sprendžiam apie automobilį?
Patirtis, susijusi su nešiojamaisiais, planšetiniais kompiuteriais bei išmaniaisiais telefonais, rodo, kad po kelerių metų naudojimo baterijos dažnai susidėvi: telefonų baterijos greitai išsikrauna, o nešiojamieji kompiuteriai galiausiai turi būti nuolat prijungti prie elektros tinklo.
Ar tokios nepatvarios yra ir elektromobilių ličio baterijos? Bėgant laikui mažėja kiekvienos baterijos talpa, tačiau elektromobilių gamintojai teigia, kad elektromobiliuose naudojamose baterijose, net ir nuvažiavus 200 tūkst. km, turėtų išlikti bent 70 proc. jų pradinės talpos, o pačios baterijos naudotinos ir praėjus 10 metų po pagaminimo.
Naujuose elektromobiliuose naudojamos ličio jonų baterijos gerokai skiriasi nuo tų, kurios buvo naudojamos prieš 4–5 metus.
Šiuos teiginius geriausiai įrodytų praktika, tačiau kur ieškoti tinkamų pavyzdžių, jei elektromobiliai vis dar pakankamai nauja transporto rūšis? Internete netrūksta informacijos apie Londono elektrinius taksi automobilius: nors jų rida siekia jau 400 tūkst. km, bet baterijos vis dar veikia daugiau nei 82 proc. efektyvumu.
Ar ir kitų elektromobilių baterijos demonstruos tokius gerus rodmenis, sužinosime po kelerių metų, kai visame pasaulyje bus surinkta daugiau duomenų. Vis tik aišku viena: naujuose elektromobiliuose naudojamos ličio jonų baterijos gerokai skiriasi nuo tų, kurios buvo naudojamos prieš 4–5 metus.
Baterijų efektyvumas – jų šeimininkų rankose
Kaip ir važiuojant benzininiu ar dyzeliniu automobiliu, taip ir važiuojant elektromobiliu, jo tarnavimo laikas iš esmės priklauso nuo automobilio eksploatacijos. Neretai teigiama, kad didžiausią įtaką elektromobilio baterijos ilgaamžiškumui turi įkrovimo ir iškrovimo ciklų skaičius, tačiau tai nėra visiškai teisingas teiginys – labiausiai baterijos ilgaamžiškumą trumpina įprotis pilnai įkrauti ją arba iškrauti.
Dažnas baterijos išeikvojimas „iki nulio“ ir įkrovimas „iki 100 proc.“ laikui bėgant pažeidžia jos elementus. Gamintojai rekomenduoja baterijas įkrauti tik iki 80 proc. ir neleisti joms visiškai išsikrauti, t. y. vengti situacijų, kai įkrovimo lygis nukrenta žemiau kaip 20 proc. Taip eksploatuojant, įkrovimo ir iškrovimo ciklų skaičius būna didesnis, o baterijos tarnavimo laikas ilgesnis.
Dažnas baterijos išeikvojimas „iki nulio“ ir įkrovimas „iki 100 proc.“ laikui bėgant pažeidžia jos elementus.
Baterijos tarnavimo laiką taip pat trumpina pernelyg dažnas įkrovimas didelės galios įkrovimo prieigose, todėl nerekomenduojama vien tik jose įkrauti elektromobilį, šios prieigos labiau tinkamos atsiradus poreikiui įkrauti greitai arba tolimesnėse kelionėse.
Didelės galios įkrovimas labiau įkaitina baterijas, o tai trumpina jų tarnavimo laiką ir mažina talpą.
Vienas iš veiksmingiausių būdų prailginti baterijos tarnavimo laiką – atsakingas požiūris į įkrovimą ir išsikrovimą.
Karštis blogiau už šaltį?
Optimali elektromobilių baterijų eksploatacijos temperatūra – 15–25 °C, tačiau tai nereiškia, kad elektromobilis negali būti eksploatuojamas, kai už lango spaudžia -20 °C šaltis. Žema temperatūra nekenkia elektromobilio baterijai, tik sulėtina joje vykstančius procesus. Ryte, kai temperatūra -20 °C, įsėdę į elektromobilį, jūs iš karto pajudėsite, o važiuodami į darbą, galite pamatyti ne vieną neužsivedantį dyzelinį automobilį.
Nors žemoje temperatūroje elektromobilio įkrovimas trunka ilgiau, o nuvažiuojamas atstumas trumpėja, aukšta aplinkos temperatūra elektromobilių baterijoms yra pavojingesnė. Karštis pagreitina baterijose vykstančias reakcijas, todėl baterija tarnauja trumpiau.
Šį faktą atskleidė tarptautinės transporto sprendimų bendrovės „Geotab“ tyrimas, kurio metu buvo stebima 6 tūkst. elektromobilių. Po ketverių elektromobilių naudojimo metų vidutinė baterijos talpa karšto klimato šalyse siekė 90 proc., o vidutinio klimato šalyse – 96 proc. Blogiausius rezultatus demonstravo karšto klimato šalyse važinėjantys elektromobiliai, dažnai įkraunami didelės galios įkrovimo stotelėse. Tokių baterijų talpa siekė 81 proc. pradinės talpos.
Aukšta aplinkos temperatūra elektromobilių baterijoms yra pavojingesnė.
Baterijos „talpos sumažėjimas“ esant žemai temperatūrai – netikslus terminas, nes baterijos talpa nesumažėja, bet padidėja energijos sąnaudos – dalis energijos prarandama šildant bateriją. Kokią įtaką tai turės realiam nuvažiuojamam atstumui? Žiemą mieste, esant maždaug nulinei temperatūrai, važinėjant trumpais atstumais, šiuolaikinio elektromobilio įveikiamas atstumas gali sumažėti apie 5 proc.
Jei trumpą atstumą važiuosite automagistrale, išvystydami maksimalų leistiną greitį, nuvažiuojamas atstumas gali sumažėti 10 proc. Esant -20 C°, jis gali sumažėti net 15– 20 proc.
Bet mūsų klimato sąlygomis daugeliu atveju elektromobilio vairuotojas žiemą nepastebės baterijos pajėgumo sumažėjimo, nes jis sieks tik keletą procentų.
Neretai teigiama, kad salono šildymas žiemą irgi labai didina elektromobilio energijos sąnaudas. Paprastai salono šildymas vidutiniškai reikalauja apie 3 kW per pirmąsias 5–10 važiavimo minučių, 2 kW per kitas 10 važiavimo minučių ir apie 1 kW temperatūrai palaikyti likusią kelionės dalį. Esant dabartinei baterijų talpai (50–100 kWh), tai nėra dideli kiekiai.
Žiemą elektromobilio nuvažiuojamą atstumą galima padidinti.
Žiemą įtakos elektromobilio nuvažiuojamam atstumui turi ir šie veiksniai: didesnis žieminių padangų pasipriešinimas riedėjimui, šlapia kelio danga, sumažėjęs variklio efektyvumas, mažesnės energijos rekuperavimo galimybės. Važiuojant greitkeliu – ir aerodinaminis pasipriešinimas (šaltas oras yra tankesnis, todėl aerodinaminis pasipriešinimas žiemą didesnis). Visi šie veiksniai didina ir tradicinių automobilių degalų sąnaudas.
Žiemą elektromobilio nuvažiuojamą atstumą galima padidinti. Jei turite garažą, naudokite jį. Jei turite galimybę prijungti elektromobilį prie elektros tinklo nakčiai, verta tai padaryti. Nustačius išvykimo laiką, elektromobilis ne tik maloniai sušildys jūsų saloną, bet pašildys ir bateriją, kad ji veiktų optimaliai.
Ilgėjantys garantiniai laikotarpiai
Pirkėjų nuogąstavimus dėl baterijų turėtų nuraminti gamintojai, siūlantys ilgus garantinius elektromobilių laikotarpius. Dauguma gamintojų suteikia 8 metų garantiją (kai kurie – 10 m.) arba 160 tūkst. km ridos garantiją. Per visą garantinį laiką baterijoje turi likti 70 proc. buvusios talpos.
Jeigu po minėto laikotarpio baterijos talpa sumažėtų daugiau nei žadėta, gamintojai sutinka pakeisti bateriją arba atkurti pradines jos charakteristikas. Jau yra pavyzdžių, kai suteikiama 10 metų garantija (iki 240 tūkst. km ridai), kuria galima pasinaudoti tuo atveju, jeigu baterijos talpa nebesiekia 90 proc. pradinės talpos. Tokie gamintojų įsipareigojimai suteikia daugiau pasitikėjimo, nes baterija yra brangiausia ir daugiausia pirkėjams nerimo kelianti elektromobilio dalis.
Kaip veiks naudoto elektromobilio baterija?
Kol kas antrinė elektromobilių rinka nėra didelė, bet po kelerių metų jos augimas įgaus pagreitį. Tik ar pirkėjai skubės įsigyti 200 tūkst. km nuvažiavusį elektromobilį?
„Technologijos tikrai dar nebus tiek pasikeitusios, kad dabartinių elektromobilių baterijos būtų niekam tikusios. Visiems parduodantiems ar norintiems įsigyti naudotus elektromobilius, pvz., 5 metų ir nuvažiavusį 100 tūkst. km, reikėtų ištirti elektromobilio baterijos būklę. Technologijos, galinčios tai padaryti, jau yra sukurtos, jos prieinamos ir Lietuvoje. Vystantis antrinei elektromobilių rinkai, baterijų diagnostikos tyrimai, nustatantys tikslią naudotos baterijos talpą, bus itin aktualūs ir toliau, nes baterijos kaina kol kas sudaro beveik pusę elektromobilio kainos“, – sako elektromobilių temas savo „Youtube“ kanale „OEVLT“ nagrinėjantis bei elektromobiliams skirtos internetinės platformos „BESTEV4ME“ bendraįkūrėjas Tadas Ratkevičius.
Ši publikacija – Susisiekimo ministerijos vykdomos komunikacijos kampanijos „Persėsk į elektromobilį“ dalis.
