Jaká je nejlepší úroveň baterie pro EV?

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

  Existuje mnoho důvodů, které probereme níže. Stručně řečeno, existují výhody pro zdraví a efektivitu baterie a také vám může ušetřit čas. Není to však povinné a nezruší platnost záruky, pokud překročíte 80 % – lze ji přepsat, pokud jedete na delší cestu a potřebujete tento maximální dojezd. Zde se na to vše podíváme trochu podrobněji.

  Manuál k mému autu říká, že bych měl pokud možno nabíjet pouze na 80 %. proč tomu tak je?
  

  Jde o to, aby byla vaše baterie co nejzdravější a co nejdéle. A i když je naprosto bezpečné nabít svůj elektromobil na 100 %, lithium-iontové baterie, které napájejí většinu elektromobilů, jsou nejúčinnější v rozsahu zhruba od 20 do 80 %. Takže i když můžete nabíjet na 100 %, když vás čeká dlouhá cesta, nebo seškrábat posledních pár kilometrů z dojezdu, abyste se dostali domů v noci, pokud se tomu můžete vyhnout, baterie vám poděkuje dlouhodobě. Představte si to jako nevytáčejte motor v benzínovém voze na maximum pokaždé, když s ním jezdíte: jen jste o něco šetrnější k hardwaru, což má tendenci znamenat, že vydrží déle a bude efektivnější. budoucnost.

  Přestože baterie elektromobilů vydrží mnohem déle, než i ta nejpozitivnější z předpovědí – v některých případech i několik stovek tisíc kilometrů – vždy je dobré se o své věci postarat, i když zrovna vy nebudete tím, kdo se bude muset potýkat. je za 10 let.

  Nabíjení na 80 % je šetrné k vašemu vozu

  Co se stane, když nabiju na 100 %?

  Nic – jen budete mít maximální možný dojezd pro baterii a účinnost vašeho auta, což je samozřejmě to, co budete potřebovat, pokud máte obzvlášť dlouhou cestu nebo hektický den, kdy urazíte značné míle s malou šancí na to, nabít. A pokud potřebujete nabití na cestách, pak je ve Spojeném království k dispozici 230 nádvoří a cílových bodů Shell Recharge, přičemž každý den přibývají další. Jsou v rozsahu od rychlých 50kW nabíječek až po 150 a 175kW ultrarychlé nabíječky – nikdy nemusíte být zkrátka.

  Nemohu sledovat své auto, abych se ujistil, že dosáhne 80 % a nic víc!

  nemusíte. Většina moderních elektromobilů má v nabídce ovládací prvek, který vám umožňuje vybrat si, kolik nabijete – jednoduše nastavte množství (řekněme 80 %) a auto lze zapojit a přestane se nabíjet, když dosáhne nastavené úrovně. Některé nabíječky – domácí i veřejné – tuto možnost také nabízejí.

  Ve Spojeném království je 230 nádvoří a cílových bodů Shell Recharge, takže nikdy nemusíte být přistiženi

  Jak mi NENAbíjení auta celou cestu ušetří čas?

  Zní to neintuitivně, říct to, ale je to skutečně pravda. Některým autům ve skutečnosti trvá nabití z 10–80 % téměř stejně dlouho jako nabití z 80–100 %, takže může být rychlejší nabít na 80 % a poté najít další nabíječku, až bude nabití opět nízké, pokud čeká mě velmi dlouhá cesta.

  Jedním z nejlepších způsobů, jak si to představit, je představit si baterii jako sklenici vody, kterou se snažíte naplnit pomocí džbánu. Na začátku můžete bez problémů šlapat, jak chcete, ale jak se blížíte k okraji, musíte zpomalit, abyste se vyhnuli rozlití.

  Totéž se děje ve vaší baterii, kde nabíječka musí více pracovat, aby našla „prostor“ v článcích, když se téměř zaplní. Takže pokud jste na dlouhé cestě, jet chvíli po nabití na 80 % je jako pár hltů ze sklenice vody, než ji později znovu rychleji doplníte.

  Například na nabíječce Shell Recharge 175 kW budou některá auta schopna přijmout celé množství za správných podmínek, ale nabíjení bude klesat nad 80 %, takže v době, kdy budou na 90 %, mohou odebírat méně než 10 kW. Posledních pár procent by mohlo mít méně než 2 kW – totéž, co byste získali z 3kolíkové zástrčky.

  Stačí tedy zadat kilometry, které potřebujete k bezpečnému pokračování v cestě, a vydejte se. Za zmínku také stojí, že auta s většími bateriemi mají zjevně větší „sladké místo“ mezi 20–80 %, takže obecně přidají více kilometrů rychleji.

  Nabíjení na 80 % při delší cestě vám může skutečně ušetřit čas – i když se to zdá neintuitivní

  Jak mě nabíjení na 80 % činí ohleduplnějším?

  To je otázka etikety. V podstatě to, že sedíte na veřejné nabíječce a čekáte delší dobu, než se nabije těch posledních pár kilometrů do auta – zvláště když je to nad 80 %, a tedy pravděpodobně velmi pomalu – zastaví ostatní lidi v používání nabíječky. Takže pokud to není rozdíl mezi tím, zda se dostanete domů na jeden zátah nebo ne, je často zdvořilejší nabít rychle a efektivně na 80 % a poté uvolnit nabíječku, aby ji mohl použít někdo jiný. Udržuje zážitek z nabíjení co nejplynulejší pro každého!

  Někdy jsou v blízkosti peřejí pomalejší nabíječky. Obvykle jsou také levnější, takže pokud opravdu potřebujete jít na 100 %, bude pro všechny lepší, když se budete moci přesunout do jednoho z nich – nezabere vám to déle, bude vás to stát méně a uvolníte nejrychlejší nabíječka pro někoho jiného.

  Na co jiného bych tedy měl myslet, pokud jde o udržení baterie ve špičkovém stavu?

  No, je tu pár věcí, které stojí za to vzít v úvahu. Nejprve sledujte teplotu baterie. Většina elektromobilů má zabudované topení a chlazení, aby je udržela jako kaši Zlatovláska – ne příliš horká ani příliš studená. Ale pokud jedete rychle v horkém počasí, rychle nabijete a pak to zopakujete, můžete zjistit, že teplota stoupá a nabíjení může trvat déle, protože elektronika auta se ji bude snažit chránit.

  Obdobně, běh ze 100 % nabití na 0 % – nebo tak blízko, jak si troufáte – také ztěžuje práci baterie, což znamená, že se rychleji vybije. Navíc existují věci jako extrémní teploty, které baterie nemají v oblibě – jeden z důvodů, proč máme v zimě menší dojezd v reálném světě.

  Také není vhodné nechávat baterii na 100 % nebo téměř vybitou po delší dobu – například když jste pryč na dovolené. Pokud se chystáte pryč, zkuste před odjezdem nabít na 80 % nebo méně.

  Ale stojí za zmínku, že všechna elektrická auta mají vestavěné vyrovnávací paměti, jejichž cílem je prodloužit životnost baterie – i když je u vašeho vozu uvedeno 0 % nebo 100 % baterie, výrobci automobilů se postarají o to, aby zbyla malá volná kapacita. vše běží hladce.

  Pokud opouštíte auto na delší dobu, snažte se udržovat baterii na střední úrovni nabití