Jak długo działają akumulatory trakcyjne w samochodach elektrycznych? Możecie być zaskoczeni

Ile wynosi żywotność akumulatorów trakcyjnych w samochodach elektrycznych? Pojazdy te są często reklamowane ze względu na ich przyjazność dla środowiska, oszczędność i prostotę techniczną, co powinno sprawić, że będą łatwe w utrzymaniu i obsłudze. Jednak większość osób zainteresowanych zakupem samochodu elektrycznego zwykle martwi się o żywotność baterii.

Jak wiemy z większości urządzeń elektroniki użytkowej, baterie nie działają wiecznie. Podczas gdy wymiana jest dość łatwa i niedroga w przypadku konwencjonalnej elektroniki domowej, w przypadku pojazdu elektrycznego jest to kosztowny kłopot, który może przewyższyć wartość starszych samochodów. Ale jak długo wytrzymują akumulatory samochodów elektrycznych?

Co wytrzymuje dłużej – akumulator trakcyjny czy samochód?

Odpowiedź na to pytanie jest wbrew pozorom prosta i może być dla niektórych zaskakująca. Dane producentów motoryzacyjnych oraz ich wypowiedzi jasno wskazują na to, że akumulator wytrzymuje często dłużej niż samochód.

W zeszłym roku Nic Thomas, wieloletni dyrektor Nissana ds. pojazdów elektrycznych powiedział, że większość akumulatorów zamontowanych w pojazdach elektrycznych marki nadal tam jest. A przypomnijmy, że Nissan produkuje czysto elektryczne samochody od 2010 roku, a Leaf jest jednym z najlepiej sprzedających się modeli.

Według Thomasa przy właściwie użytkowanym samochodzie elektrycznym po 15, a nawet 20 latach może on mieć 60-70% swojej początkowej pojemności i zacząć drugie życie. Jakie? Po złomowaniu pojazdów baterie mogą służyć jako stacjonarne magazyny energii, na przykład w domach. A dopiero po tym etapie należy rozważyć recykling. Nissan chce np. zaopatrywać swoją fabrykę akumulatorów w Sunderland w Wielkiej Brytanii w energię słoneczną, której część będzie tymczasowo magazynowana w zużytych akumulatorach pojazdów elektrycznych.

Jaki rodzaj gwarancji na baterie jest obecnie standardem?

Kolejnym wskaźnikiem trwałości, podobnie jak w przypadku silników spalinowych, są gwarancje producentów. Wszystkie firmy samochodowe, od Audi po Volkswagena, oferują hojne gwarancje na akumulatory swoich modeli. Standardowa gwarancja wynosi 160 000 km lub osiem lat. W tym czasie (lub przebiegu) akumulator zostanie wymieniony bez reklamacji, jeśli jego pojemność spadnie poniżej 70% oryginalnej pojemności nowego akumulatora.

Niektórzy producenci idą jednak jeszcze dalej. Lexus w 2020 roku dawał na swój pierwszy czysto elektryczny samochód, Lexus UX 300e, gwarancję aż na dziesięć lat lub milion kilometrów. Mercedes chwilowo również zapewniał dziesięć lat lub 250 000 km, ale tylko dla luksusowego sedana EQS.

Tesla również się nie boi, oferując 200 000 km dla Modelu 3 Long Range Performance i po 240 000 km dla Modelu X i Modelu S – ale okres wynosi osiem lat, podobnie jak wszyscy inni producenci, w tym Renault. Ostatnio francuski producent wskazał, że akumulatory w 99% wszystkich samochodów Renault Zoe sprzedanych od 2013 roku są nadal nienaruszone, co według Renault oznacza, że nadal mają ponad 70% pojemności.

Trwałość baterii w samochodach elektrycznych zaskoczeniem

Jak to w ogóle możliwe? Przecież jeszcze niedawno przeciwnicy samochodów elektrycznych mówili o sensownej żywotności akumulatora do ośmiu lat. Teraz wszystko wskazuje na to, że baterie trakcyjne w samochodach elektrycznych bez problemu wytrzymują 10 lat użytkowania – i to takiego bez specjalnego dbania. Przy właściwej eksploatacji cały czas u tego samego właściciela spokojnie można dość mocno wydłużyć ten okres, nawet do wspomnianych 20 lat.

Trwałość akumulatorów trakcyjnych to więc ich zaleta, a nie wada. Starzenie się baterii w samochodach elektrycznych jest zależne od kilku podstawowych warunków. To temperatura zewnętrzna, liczba cykli ładowania i intensywność ładowania. Nie jest niczym zaskakującym, że parkowanie samochodu elektrycznego na parkingu podziemnym czy delikatne ładowanie prądem zmiennym pozwalają wydłużyć pojemność akumulatora.

Co jest bardziej szkodliwe dla akumulatora – ciepło czy zimno?

Celowo nie napisaliśmy wyżej o parkowaniu na parkingu podziemnym tylko zimą, bo wysoka temperatura zewnętrzna również może dać zaszkodzić bateriom w samochodach typu BEV. Mówimy oczywiście głównie o postojach w bardzo wysokich temperaturach, bowiem podczas jazdy akumulator jest aktywnie chłodzony.

Problemem jest więc ekstremalna pogoda – i nie ma znaczenia czy chodzi o gorąco, czy zimno. Oczywistym jest, że ekstremalne zimno może zaszkodzić akumulatorom trakcyjnym, ale ponownie – raczej nie podczas jazdy. Nowoczesne akumulatory trakcyjne mają bowiem własne systemy ogrzewania, a producenci zgodnie twierdzą, że zimno szkodzi akumulatorom mniej niż przesadne ciepło.

Dużym problemem może też być liczba cykli ładowania. Dlatego też generalnie opłaca się kupić samochód z większym akumulatorem – większy zasięg oznacza rzadsze ładowanie. Nowoczesne akumulatory samochodowe najczęściej nie mają problemów do ok. 3 tysięcy cykli ładowania. Kupując samochód elektryczny bardzo łatwo policzyć więc, jak o niego dbać, aby posłużył jak najdłużej.

Szybkie ładowanie a trwałość akumulatora trakcyjnego. Jak bardzo szkodzi?

Jak bardzo cierpi bateria, jeśli jest często ładowana na stacji szybkiego ładowania? Szybkie ładowanie samochodu elektrycznego to oczywiście większe obciążenie akumulatora. Martwienie się o zniszczenie akumulatora z tego powodu byłoby jednak przesadą. Faktem jest jednak, że ładowanie z dużą mocą nie jest zbyt dobre dla baterii, zwłaszcza w przypadku mniejszych akumulatorów trakcyjnych.

Baterie litowo-jonowe stosowane w samochodach elektrycznych to skomplikowane produkty, które tak naprawdę zachowują się indywidualnie w zależności od warunków. Fakt jest też taki, że producenci samochodów w ostatnich latach poczynili w tej dziedzinie ogromne postępy. Na przykład zarządzanie ogniwami w nowoczesnych akumulatorach zapobiega ich nadmiernemu nagrzewaniu się podczas ładowania. W razie potrzeby system po prostu je schładza, a zimą sytuacja jest odwrotna. Najpierw bateria jest rozgrzewana, a następnie, po osiągnięciu optymalnej temperatury, rozpoczyna się ładowanie.

Najbardziej optymalne jest ładowanie z domowego wallboxa albo publicznej stacji ładowania o mocy 22 kW. Jest to jednak oczywiście sprzeczne z ideologią jak najszybszego ładowania samochodów elektrycznych, aby podkreślać zmniejszanie strat do tankowania samochodów spalinowych.

Ładowanie samochodu elektrycznego do pełna. Tak, ale pod jednym warunkiem

Akumulatory trakcyjne mają oczywiście pewne bufory stworzone dla bezpieczeństwa oraz swojej żywotności. Dlatego też nawet mając zasięg 0 kilometrów można jeszcze przejechać co najmniej kilkanaście kilometrów (choć jest to bardzo niekomfortowa sytuacja dla baterii), a ładując do pełna także niespecjalnie niszczymy baterię. Producenci zalecają ładowanie do 80%, ale niewielu z nich oferuje łatwe ustalanie limitu ładowania samochodu. Najlepiej radzi z tym sobie Volvo.

Fakty są jednak takie, że po naładowaniu do pełna nie warto zostawiać samochodu na dłużej. To tak, jak z gumką recepturką. Trzymając ją długo napiętą, traci swoją elastyczność szybciej. Najbardziej optymalnie jest zaprogramować ładowanie tak, aby zakończyło się krótko przed wyruszeniem samochodem w drogę.

Najbardziej optymalne jest oczywiście ładowanie od 20 do 80 procent, a każda inna sytuacja w górę/w dół skraca żywotność akumulatora. Oczywiście nie są to przykazania. Jeśli istnieje potrzeba naładowania samochodu na szybkiej ładowarce, nikt nie będzie zwracać uwagi na takie kwestie. Warto jedynie pamiętać, aby ładować samochód kiedy ma co najmniej 5% baterii – poniżej tej wartości można naprawdę wyrządzić sporo szkód baterii.