Νέα έρευνα: Οι έντονες επιταχύνσεις ωφελούν την μπαταρία ηλεκτρικών

Η διάρκεια ζωής και η κατάσταση της υγείας μιας μπαταρίας ηλεκτρικού αυτοκινήτου συχνά ξεπερνούν τις επίσημες εκτιμήσεις των κατασκευαστών. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι εργοστασιακές δοκιμές πραγματοποιούνται υπό σταθερές συνθήκες, με ελεγχόμενη απώλεια ενέργειας για βέλτιστη οικονομία. Στην πραγματική οδήγηση, όμως, οι οδηγοί αντιμετωπίζουν συχνές επιταχύνσεις, απότομα φρεναρίσματα, ανηφόρες και μεταφέρουν περισσότερους επιβάτες, επηρεάζοντας την απόδοση της μπαταρίας.

Σύμφωνα με πρόσφατη έρευνα του Πανεπιστημίου Στάνφορντ που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό «Nature Energy», οι έντονες και απότομες απώλειες ενέργειας ωφελούν τις μπαταρίες ιόντων λιθίου. Σε αντίθεση με τις μονοτονικές εργαστηριακές δοκιμές, η οδήγηση σε πραγματικές συνθήκες μπορεί να παρατείνει τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας έως και κατά 38%. Οι ερευνητές εκτιμούν ότι αυτό μεταφράζεται σε περίπου 313.820 χιλιόμετρα πριν η μπαταρία φτάσει στο όριο τέλους ζωής της, το οποίο ορίζεται στο 70% ή 80% της αρχικής χωρητικότητας.

Η μελέτη αναδεικνύει ότι οι παλαιότερες δοκιμές σταθερού φορτίου προκαλούσαν περισσότερο στρες στη μπαταρία, οδηγώντας σε φαινόμενα όπως «επιμετάλλωση λιθίου» και αυξημένη θερμότητα, που επιταχύνουν την υποβάθμιση. Αντίθετα, οι διαδοχικοί «μικροκύκλοι» επιτάχυνσης και φρεναρίσματος, μαζί με σύντομες περιόδους αδράνειας, μειώνουν το στρες και επιτρέπουν στην μπαταρία να ανακάμψει, περιορίζοντας τη φθορά.

Παρά τα παραπάνω, οι βασικοί κίνδυνοι για τις μπαταρίες ηλεκτρικών αυτοκινήτων παραμένουν η υπερβολική θερμότητα και οι ακραίες συνθήκες φόρτισης. Η έκθεση σε υψηλές θερμοκρασίες, όπως η στάθμευση σε ηλιόλουστο πάρκινγκ το καλοκαίρι ή η συχνή χρήση ταχυφορτιστών, επιταχύνει τη γήρανση της μπαταρίας. Επίσης, η παρατεταμένη παραμονή της μπαταρίας είτε πλήρως φορτισμένης είτε σχεδόν άδειας μπορεί να προκαλέσει ζημιές.

Το ουσιαστικό συμπέρασμα για τους ιδιοκτήτες ηλεκτρικών οχημάτων είναι να οδηγούν φυσιολογικά, χωρίς υπερβολική ανησυχία για τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας. Για καθημερινή χρήση, συνιστάται να διατηρείται το όριο φόρτισης στο 80% ή 90% και να αποφεύγεται η παραμονή στο 100% για μεγάλα διαστήματα. Σε ταξίδια, το σύστημα θερμικής διαχείρισης πρέπει να προετοιμάζει την μπαταρία πριν από ταχεία φόρτιση, ενώ μετά το τέλος της διαδρομής, η μπαταρία πρέπει να παραμένει σε ιδανικά επίπεδα φόρτισης.