Alla batterier försämras med tiden. Nedbrytning av elbilsbatteri är inget undantag. Efter tusentals laddningscykler tappar batteriet gradvis kapacitet. Även om detta kan orsaka oro för vissa, måste potentiella elbilshandlare förstå fakta. Trots den förlorade räckvidden kan elfordonets (EV) räckvidd fortfarande vara tillräcklig för dagliga behov.
Den här artikeln kommer att gå igenom ämnen som "Hur länge håller elbilsbatterier?", "Hur minskar man försämring av elbilsbatterier?", "Hur mycket kostar ett byte av elbilsbatteri?" och mer!
Med information tillgänglig idag, räcker elbilsbatterier runt 200 000 mil. Enligt en studie på 6 000 elbilar av Geo Tab tappar elbilar cirka 2 % av batterikapaciteten per år. Denna studie inkluderar tidiga Nissan Leafs utan TMS. Mer om det ämnet senare.
Per Electrek, i ett urval av endast 350 Tesla Model S- och Model X-fordon, hade dessa specifika fordon fortfarande 90 % hälsotillstånd (SOH) efter 150 000 miles. Hälsotillstånd hänvisar till den återstående batterikapaciteten jämfört med den ursprungliga batterikapaciteten när den är ny. Lägre SOH betyder mindre räckvidd än när den är helt ny.
Nu är det omöjligt att prata om elbilar med hög körsträcka utan att ta upp Teslas pendelserviceföretag, Tesloop. Tesloops flotta av Teslas färdas hundratals mil om dagen. Faktum är att de har de flesta av de högsta körsträckorna Tesla Model S och X med flera över 250 000 miles.
Deras högsta mil EV är känd som eHawk med över 440 000 miles. Den här elbilen har fått två batteribyten – båda under garanti. Den första ersättningen var strax under 200 000 miles och den andra var strax under 400 000 miles totalt (200 000 miles om man startar om kilometerklockan från den tredje batteriinstallationen).
Tänk på att alla Tesloops-fordon har flera DC-snabbladdningar (DCFC) via Teslas Supercharger Network. Mer om DCFC senare...
Nästan alla elbilar idag är utrustade med ett Thermal Management System (TMS). Vad detta gör är att övervaka och strypa extrem värme från att skada batteriet. Förutom allmänt slitage av battericykler, höga temperaturer och frekventa DCFC påverkar elbilens batteri negativt.
Det har förekommit några skildringar av äldre Nissan Leafs i varma klimat som upplever snabbare batterinedbrytning än normalt. Eftersom Nissan Leaf inte har något TMS, tillsammans med höga utomhustemperaturer, börjar batteriet sluta fungera snabbare än vanligt.
Tack och lov, med TMS kommer bilen att aktivera ett kylsystem för att förhindra att dessa heta temperaturer skadar batteriet. I huvudsak är TMS en luftkonditionering för batteriet. Automatiskt aktiverar EV denna A/C när det är varmt ute eller DCFC-händelser eftersom högspänningsladdning resulterar i förhöjda batteritemperaturer.
Även om tillverkare har designat dagens elbilar för att klara många, många laddningshändelser och battericykler, är det viktigt att komma ihåg att frekvent/daglig användning av DCFC kan påskynda batteriförsämringen. Enligt CleanTechnica illustreras denna punkt av Geo Tabs studie 6 000 elbilsbatterinedbrytning med DCFC som en av variablerna.
Som du kan se har minimering av DCFC så mycket som möjligt en positiv effekt på SOH-förlusten. Om möjligt, använd endast DCFC när det behövs, till exempel under långa resor. Den stora majoriteten av laddningen ska och genomförs av nuvarande ägare genom hemnivå 2-laddning.
Även om elbilen kan visa 100 % när den är fulladdad, är den faktiskt inte 100 % laddad.
En batteribuffert reserverar cirka 5-10 % i båda ändarna av batteriet i ansträngningar att upprätthålla batteriets hälsa. Tanken är att genom att reservera batteriet från faktisk användning kommer batteriet inte att slutföra hela cykler, vilket minskar nedbrytningshastigheten. Detta gäller både BEV och PHEV.
Till exempel har Chevy Volt en total batterikapacitet på 18 kWh, dock är endast 14 kWh användbar. Det vill säga, när 14 kWh har använts under körning, startar gasräckviddsförlängaren för att fortsätta resan trots att viss batterikapacitet återstår.
Man tror att detta är anledningen till att Volt har haft väldigt lite batteriförlust trots hög körsträcka. Chevy Volts ägare, Eric Belhmer, är notoriskt känd på internet för att ha tagit sin plug-in hybrid (PHEV) över 400 000 miles med liten batteriförsämring.
Närmare bestämt, av de 400 000 miles var över 140 000 miles enbart på batteriet. Per InsideEVs har Erics 2012 Chevy Volt åkt en imponerande mängd körsträcka utan problem med batteriet.
Det enklaste sättet att minska batteriförsämringen är att bara ladda till 100 % när du absolut behöver. Detta gäller endast BEV (Battery Electric Vehicles eller "helelektriska"). När du vet att du kommer att behöva hela fordonets räckvidd, ladda gärna till 100 % för att slutföra resan.
Om din typiska pendling bara är 30 miles per dag och din EV har en räckvidd på 250 miles när den är fulladdad, är det bättre att bara ladda till 70 % (175 miles av räckvidd). På så sätt förhindrar du batteriet från att helt slutföra en battericykel. Dessutom har du fortfarande över 130 miles räckvidd efter din pendling för diverse ärenden, vilket är mer än tillräckligt. Om du tror att du behöver mer, ladda gärna till en högre procentsats.
Denna taktik att bara ladda till 70 % en vanlig dag gäller inte för PHEV (plug-in hybrid) förare. Med PHEVs kan du tappa ur batteriet helt och hållet från 100 % dagligen. Ingenjörer designade PHEV-batterier för att vara fulladdade och helt urladdade varje dag. Som tidigare nämnt, reste en Chevy Volt över 400 000 miles utan betydande batteriförluster eller problem.
Med en PHEV använder de allra flesta av dina resor bara batteriet, och efter att batteriladdningen är urladdad startar gasräckviddsförlängaren sömlöst. Om PHEV-batteriets kapacitet förkortas, använder fordonet helt enkelt den laddning som är tillgänglig innan den sekundära kraftkällan används.
Ett annat sätt att förhindra nedbrytning av elbilsbatterier är att bara använda DCFC när du verkligen behöver räckvidden snabbt. Om du har låg räckvidd eller ser en allmän laddstation tillgänglig, ladda på nivå 2 om du har tid. Frekvent användning av DCFC, som illustreras tidigare, kommer att påskynda batteriförsämringen.
En vanlig taktik som elbilsförare använder för att bromsa nedbrytningshastigheten är att låta elbilen svalna innan den laddas. Efter en lång pendling och eventuellt en DCFC blir batteriet varmt. Koppla gärna in bilen när du kommer hem, men schemalägg fordonet att börja ladda en timme eller två senare.
Detta liknar att vänta på att ett ICE-fordons olja ska svalna innan du byter den. Genom att ge det lite tid efter användning innan laddning, kommer batteritemperaturen att sänkas från en förhöjd nivå. Att hålla batteriet vid en neutral temperatur är en viktig del av batteriets hälsa.
Hur som helst, om du laddar med Time-of-Use (TOU), det vill säga laddning på natten när elpriserna är som billigast, är denna nedkylningsperiod redan inkluderad i dina dagliga laddningsvanor. Bilen kan kopplas in och inte laddas om du schemalagt en förseningsladdning.
Det beror på storleken på batteriet. Ju större batteri, desto högre kostnad. Enligt Green Car Reports, 2011-2014 kostar Nissan Leafs med 24 kWh-batteripaketet 5 500 USD att byta ut. Å andra sidan kostar en 2017 Chevy Bolt med 60 kWh batteripaketet under $16 000 att byta ut.
Tänk på att när batterierna går sönder (efter 200 000 miles som nämnts ovan) behöver inte hela paketet nödvändigtvis bytas ut. Ibland kan problemet ligga inom några få delar.
De flesta nya elbilar kommer med 8 år/100 000 mils garanti. Denna garanti garanterar en 70% SOH under den tidsperioden. Vissa tillverkare eller specifika fordon erbjuder längre garantier som 10 år eller 150 000 miles. Per Tesla:
Dessa garantier täcker reparation eller utbyte som krävs för att korrigera defekter i material eller utförande av delar som tillverkas eller levereras av Tesla, som uppstår vid normal användning.
