2024-06-27
Hyppig hurtiglading av elektriske kjøretøy kan føre til aldring av batteriet. Basert på laboratorieeksperimenter og en grundig forståelse av aldring av litium-ion-batterier, har forskere lenge visst at hyppig høyspentlading akselererer batterinedbrytning og rekkeviddestap. Men hvordan oversette laboratorievitenskap til litiumionbatteripakker for elektriske kjøretøy?
Recurrent studerte hurtigladingen av 13 000 Teslaer på amerikanske veier og forventet å se at statistisk sett har de fleste hurtigladede biler kortere rekkevidde og mer nedbrytning enn biler som ikke hurtiglader ofte.
Vi tror vi vil se noe slikt.
I stedet, til vår overraskelse, fant vår analyse av mer enn 160 000 datapunkter ingen statistisk signifikant forskjell i rekkeviddeforfall mellom hurtiglading mer enn 70 % av tiden og hurtiglading mindre enn 30 % av tiden. I hvert fall ikke ennå.
I diagrammet nedenfor viser den blå kurven observasjonsområdet for biler med mindre enn 30 % hurtigladetid, ett standardavvik over gjennomsnittet og ett standardavvik under gjennomsnittet. Den oransje kurven viser det samme, men for biler med minst 70 % hurtiglading. Hurtiglading hadde ikke den negative effekten vi forventet.
Er aldring av elbilbatterier en faktor?
Dataene våre ser på modellår fra 2012 til 2023, men 90 % av kjøretøyene er fra 2018 eller senere og 57 % fra 2021 eller senere. Dataene er sterkt skjevt mot nye biler. Vi ser på effekten av hurtiglading over 5-6 år. Vi vet ikke om det vil være en kumulativ effekt i fremtiden av disse batteriene.
I tillegg har vi ikke historiske ladedata for eldre biler, så vi vet ikke om rekkevidden deres har blitt påvirket.
En ting vi ser er at rekkevidden til alle Tesla-batterier – både raske og ikke-raske – reduseres over tid. Og det er greit! Litium-ion-batterier brytes ned over tid ved bruk. I diagrammet nedenfor kan du se lignende grader av rekkeviddetap for to forskjellige verdier:
1. Omfanget av dashbordet, eller hva sjåføren ser i bilen sin
2. Sann rekkevidde, en syklisk verdi basert på observasjoner, som tar hensyn til faktorer som terreng og vær.
Akkurat som grafen ovenfor, indikerer et større standardavviksbånd for det sanne området mer variasjon i tallet. Vi forventet dette fordi Tesla vanligvis kontrollerer rekkevidden på dashbordet for å gi en konsistent opplevelse for sjåføren.
Så bør du lade raskt uten bekymringer?
Husk at kjøretøyene vi observerer er relativt unge, og vi vet ikke hvordan disse hurtigladende batteriene vil fortsette å eldes. Hvis du planlegger å bruke et elektrisk kjøretøy på lang sikt, kan det likevel være lurt å spare høyspentlading for bilturer. Noen andre gode ideer? Prøv å unngå hurtiglading når bilens batteri er veldig varmt, veldig kaldt eller i en ekstrem ladetilstand (f.eks. 5 % eller 90 %). Alle disse situasjonene kan legge ekstra belastning på batteriet og BMS.
Misforståelse |
Faktum |
Hurtiglading fra 0 til 100 % er vanligvis mulig. |
Nesten alle elbiler har programvare som kan begrense hastigheten på hurtiglading for mer enn 80 % av ladingen. En Level 2-lader anbefales vanligvis for de siste 20 % av ladingen, da den kan være like rask, eller enda raskere. Nivå 2-ladere, til og med offentlige ladere, er vanligvis billigere. |
Kilowatt (kW) karakteren til en hurtiglader kontrollerer ladehastigheten til et elektrisk kjøretøy. |
I alle forskjellige EV-modeller styrer programvare- og batteribegrensninger hvor raskt bilen kan lades, avhengig av temperatur, ladetilstand og til og med batterilevetid. |
Enhver mengde hurtiglading kan forårsake permanent skade på batteriet. |
Det er fortsatt vanskelig å kvantifisere de langsiktige effektene av vanlig hurtiglading på batterihelsen (5, 10, 20 år), men smådoselading er greit. |
Hurtiglading ved lave temperaturer kan føre til litiumutvikling. |
Elektriske kjøretøybatterier har mye programvare og maskinvare for å beskytte dem og sikre at de har riktig temperatur før de mottar høyspenning for å unngå litiumnedbør. |
-------------------------------------------------- -------------------------------------------------- -------------------------------------------------- -------------------------------------------------- ------------------------------------------