Hvor lenge varer elbilbatterier?

For mange år tilbake, etter å ha tilbrakt tre dager på en imponerende elektrisk kjøretøy (EV) trening og utviklingsanlegget, var jeg overbevist om at elbiler hadde liten sjanse til å være noe mer enn et nisjemarked kjøretøy. På grunn av batteriproblemer, ladeproblemer og lave miles per lading, så jeg ingen fremtid for elbiler. Jeg trodde aldri de ville få trekkraft som en levedyktig erstatning for intern forbrenning motor.

Jeg tok feil. Etter omfattende undersøkelser av elbiler for Family Handyman, har både min mening og holdning gjort en 180-graders snuoperasjon, spesielt når det gjelder batterier. Her er hvorfor.

Hvor lenge varer et elbilbatteri?

Mye lenger enn du tror. EV-batterier er konstruert for å overleve selve kjøretøyet.

I følge en livssyklusanalyse av Nasjonalt laboratorium for fornybar energi

avhengig av klima og utslipp/ladesykluser, EV-batterier skal fungere pålitelig i 10 til 15 år.

En annen studie av U.S. Department of Energy Alternative Fuels Data Center fant at nye litiumionbatterier for elektriske kjøretøy kan vare mellom 12 og 15 år i moderat klima og åtte til 12 år i ekstremt klima. I tillegg gir føderale forskrifter mandat batterier i alle elbiler som selges i USA kommer med garantier i minst åtte år eller 100 000 miles.

Hvis du kjøper en ny elbil og batteriet svikter, vil det nesten helt sikkert være dekket av originalutstyrsprodusentens (OEM) garanti. Fordi elbilprodusenter ikke ønsker å erstatte dyre elbilbatterier ved å overvurdere deres holdbarhet, kan garantier for elbiler gi litt innsikt i batteriets levetid forventning.

Hvor mye koster elbilbatterier?

An Utskifting av elbilbatterier kan variere fra $5 000 til $15 000, inkludert arbeidskraft.

Utelukkelser fra garantien

På grunn av erstatningskostnader, kan OEMs EV-batterigarantier inneholde unntak, men er kanskje ikke begrenset til:

• Bruk av en ikke-standard eller ikke-godkjent ladestasjon;
• Skade forårsaket ved installasjon av ikke-godkjente ettermarkedsdeler eller tilbehør;
• Bruke EV som en stasjonær/reservestrømkilde;
• Skade på batterikjølevæskebeholderen;
• Unnlatelse av å installere programvare eller fastvareoppdateringer;
• Reparasjoner utført av ikke-sertifiserte teknikere;
• Løft av kjøretøyet med batteriet i stedet for angitte kroppsløftepunkter;
• Generelle overgrep, mangel på vedlikehold eller unnlatelse av å foreta nødvendige reparasjoner.

Hvordan brytes EV-batterier ned?

Det ser ikke ut til å være en eneste faktor som forårsaker dette. Som et tradisjonelt blybatteri, hver gang en litium-ion-batteri sykluser, dens kjemiske og fysiske reaksjoner avtar. Dette reduserer gradvis potensialet til å generere elektrisitet.

I mer tekniske termer, når vi bruker et EV-batteri, bygges et lag med solid elektrolyttgrensesnitt (SEI) opp inne i batteriet. Dette laget blokkerer passasjen mellom elektrolytten og elektrodene, og bremser den kjemiske reaksjonen som til slutt påvirker batteriets ytelse. Overlading, kalde temperaturer eller å la en elbil stå parkert i lengre perioder med mindre enn 20 % lading kan også føre til nedbryting av batteriet.

Korrosjon er en annen grunn. Selv den minste mengde fuktighet fanget i et batteri under produksjon reagerer med elektrolytten, og produserer kaustisk fluorsyre som skader battericellene. Over tid, degradering fører til færre miles per ladning.

Likevel, på grunn av en EVs batteristyringssystem (BMS), er forringelsen minimal. Ifølge en studie fra GeoTab på 6000 elbiler, i løpet av seks år mistet EV-batterier i gjennomsnitt mindre enn 3 % kapasitet per år. Så etter 10 år bør et EV-batteri fortsatt holde 70% til 80% av sin opprinnelige kapasitet.

Slik forlenger du EV-batterilevetiden

Trinn for å bekjempe forringelse av EV-batteri inkluderer:

• Lad EV-batteriet til 80 %, og hold ladningen mellom 20 % og 80 %.
• Ikke bruk nivå 3/hurtigladere daglig. Bruk nivå 1 eller 2 for lading over natten.
• Ikke lad batteriet 100 %. Lading til 80 % gir plass i batteriet til energi produsert fra regenerativ bremsing.
• La batteriet avkjøles før det lades. Sjekk om forsyningsselskapet ditt tilbyr en Time-of-Use (ToU) plan for å lade batteriet i lavtrafikk, når prisene er lavere.
• Ekstreme temperaturer stresser et EV-batteri. Parkering hjemme i en godt isolert garasje vil holde elbilen din kjøligere eller varmere, som tillater jevnere ladehastigheter og reduserer batteribelastningen ved å redusere bruken av varmeapparat eller klimaanlegg.
• Tren gode kjørevaner. Konstant hard akselerasjon og høyhastighetskjøring kan redusere batterilevetiden betraktelig, samt føre til at dekkene slites for tidlig.
• Unngå å kjøre i lavstrømsmodus. Konstant lading av et EV-batteri når det går under 20 % ladning, stresser batteriet og påvirker kjemien. Men ikke bekymre deg. Din EV vil gi deg mye advarsel når batteriet faller under 20 % ladning.
• Kryss av dekktrykk månedlig og se etter unormal dekkslitasje. Riktig oppblåste dekk reduserer belastningen på et EV-batteri og øker rekkevidden.

Jeg trodde en gang at elbiler ikke var praktiske fordi batteriene deres var mistenkelige. Forskningen min har overbevist meg om at elbiler er fremtiden, og fremtiden er nå.

Bob Lacivita er en prisvinnende ASE og General Motors biltekniker, pedagog og frilansskribent som har skrevet om DIY-bilreparasjoner og kjøretøyvedlikehold. Arbeidet hans har blitt omtalt i The Family Handyman, en Reader's Digest-bok og magasinet Classic Bike Rider. Han har vært en karriere og teknisk pedagog i 25 år og undervist i bilteknologi, i tillegg til å skrive statlige, føderale og organisatoriske stipender. Han hjalp også til med å designe en unik pensumleveringsmodell som integrerer strenge, relevante akademiske standarder sømløst i karriere og teknisk utdanning.