Срок службы аккумуляторов электромобиля

Срок службы батареи электромобиля можно увеличить на 50%

Электромобиль Nissan Leaf, реальный запас хода которого находится в пределах 175 км (модель 2018 года пока не поступила в продажу) считается сугубо городским авто, поскольку его водителям слишком пристально приходится следить за состоянием заряда батарей. Tesla Model 3, которая почти в два раза дальнобойнее, уже понемногу выходит на массовый рынок, но и с ней поездки на дальние расстояния, наверное, будут не самыми комфортными.

Аккумуляторы этих электрокаров смогут работать на 50% дольше с новым устройством, запатентованными учеными из Университета Вандербильта (США). Оно реконфигурирует каждый отдельный модуль (кластер аккумуляторных ячеек) в батареях автомобилей в режиме реального времени или автономном режиме – в зависимости от того, насколько эффективно работают другие модули.

Для моделирования новой технологии повышения долговечности, инженеры использовали опенсорсный литий-ионный аккумулятор Tesla, в котором подключали специальный контроллер к каждому элементу батареи.

«Мы знаем, что есть некоторые ячейки, которые разряжаются раньше других, и когда это с ними происходит, другие также работают менее эффективно», — отмечает Тим Поттейгер, соавтор разработки. — Мы следим за тем, чтобы у всех них энергия заканчивалась в одно и то же время».

В текущей конфигурации аккумуляторных систем Tesla и Nissan, электроника фиксирует наихудший сценарий по количеству оставшегося заряда с тем, чтобы пользователи реже оказывались в затруднительном положении. Это означает, что обычно индикаторы показывают нулевой уровень, тогда как в батарее еще может оставаться около 10% энергии, говорит Поттейгер. Их устройство также может подключаться к программному обеспечению электромобилей для более точного сбора данных, что позволит водителям максимально использовать заряд.

Чем старше батареи, тем больше вероятность того, что они столкнутся с проблемами, делающими их менее эффективными, и тем более полезным становится их решение, полагают инженеры. «Они будут намного дольше служить, — заключил Поттейгер. — Водители не сразу получат 50-процентный прирост, но со временем это напрямую повлияет на продолжительность жизни батареи».

Даже если метод американских ученых не получится внедрить в промышленном масштабе, в недалеком будущем новые технологии обеспечат зарядку батарей в считанные минуты. Именно такую систему запатентовала компания Fisker, которая обещает выпустить твердотельные батареи, способные зарядиться за 1 минуту и обеспечить дальность хода 800 км.

  • Обсудить на форуме электромобилей
  • Читать новости в Telegram канале

Зачастую, когда на рынок входит новый товар, дополнительная информация о нем мало доступна, и тогда люди включают фантазию. Так рождаются мифы. Мы столкнулись с подобной ситуацией, когда мобильный телефон вошел в нашу жизнь. Тогда было придумано множество страшилок, например, о том что использование мобильного смертельно опасно и неизбежно приведет к онкологическим заболеваниям. Откуда взялась эта информация и обоснована ли она научно — никого не интересовало.

Теперь на рынок стремительно входят электромобили, вытесняя авто с ДВС. Рассказы об этом экологическом транспорте тоже часто бывают пугающими и заставляют потенциального покупателя сомневаться в целесообразности покупки, откладывать ее на потом. Давайте рассмотрим 10 самых популярных мифов об электрокарах и разберемся, насколько они правдивы.

Миф №1. Вклад электромобиля в защиту окружающей среды небольшой

Электромобили не выделяют выхлопы в окружающую среду. Тем, кто ставит под сомнение этот факт, глупо рассказывать о статистике и приводить сотни цифр. Давайте исходить из того, что такие развитые страны как Германия, Нидерланды, Норвегия, Франция давно решили на законодательном уровне постепенно уходить от выпуска автомобилей с двигателем внутреннего сгорания. Такая инициатива поступила от экологов, а их идею поддержали самые крупные национальные автопроизводители. Поэтому, весомый вклад электротранспорта в защиту окружающей среды очевиден.

Миф № 2. Неудобство в использовании

Скептики считают что электромобили приносят владельцу больше проблем, чем пользы. Такое мнение возникло вследствие того, что процесс зарядки электромобиля занимает много времени, а зарядных станций не так много. Давайте разбираться.
Современные мощные станции заряжают батарею до 80% за 20 минут. То есть, пока водитель выпьет чашечку кофе, можно будет уже забрать готовый к поездке автомобиль. Запас хода электрокара варьируется в пределах 160-170 км на одной батарейке, а среднестатистический житель города в день проезжает 50-70 км. Это значит что заряжать машину можно будет даже не каждый день. В России построено более 100 зарядный станций, в Украине – 500, и их количество планируют увеличивать с каждым годом.

Миф № 3. Экономичность не окупает высокую стоимость электрокара

На рынке автопрома растет конкуренция. Уже каждая крупная автостроительная компания запустила свою линейку электрокаров. Это привело к снижению цены на такой транспорт, ведь монополии на рынке уже нет. Отметим, что некоторые электромобили не отличаются по цене от похожих моделей на ДВС.

Вопрос со стоимостью обслуживания был решен после подсчета затрат на содержание транспорта. Доказано, что через 5 лет электромобиль на 45% окупает свою стоимость. Если рассмотреть ситуацию с авто на xДВС, то полное содержание на протяжении этого же периода времени будет равно его стоимости.

Миф № 4. Опасность в воспламенении батареи

Этот миф не подтверждается ни одним официальным документом. Случалось когда батарея воспламенялась в результате столкновения или аварии, но такая же ситуация неоднократно наблюдалась и у владельцев обычных автомобилей на ДВС. Речи о самопроизвольном воспламенении батареи даже идти не может. Это невозможно.

Миф № 5. Плохое влияние излучения на здоровье пассажиров

Скептики задаются вопросом негативного влияния электромобиля на здоровье водителя и пассажиров. Электромагнитное поле в электрокарах не отличается от диапазона значений этого показателя в вагоне метро или троллейбусе. Так почему же тогда никто не говорит, что ездить в метро опасно для здоровья? Независимые общественные организации исследовали этот вопрос и заявили что негативное влияние электромагнитных полей авто на человека слишком преувеличено и не может нанести вред здоровью.

Миф № 6. Токсичность батарей наносит вред окружающей среде

Выбрасывать литий-ионные батареи в мусор запрещено. Это негативно влияет на экологию. Но мы забываем, что такое же влияние несут и свинцовые аккумуляторы, которые выбрасываются на мусорку без размышлений. Специально для их переработки планируют построить заводы утилизации. Батарея электромобиля работает в среднем 8 лет, после чего требуется ее замена. Логичным будет то, что с увеличением выпуска электромобилей будет увеличиваться число заводов по утилизации литий-ионных батарей.

Миф № 7. Тихий ход электромобиля опасен для пешехода

Этот миф ничем не обоснован. Пешеходы одинаково не защищены как от огромного шумящего внедорожника, так и от бесшумного электрокара. Современные электромобили оснащены системами безопасности, которые умеют распознавать приближающуюся опасность в виде аварийной ситуации и сообщают об этом водителю. Наука идет вперед, уже появляются первые беспилотные электрокары, так что участие водителя в процессе автоперевозки скоро будет не обязательно, ведь управление будет осуществляться голосовыми командами.

Миф № 8. Снижение характеристик в зимнее время

Такое утверждение имеет место. Но! Ссылаемся опять на страны, которые собираются полностью перевести свой автопром на электрические автомобили. Норвегия, Швеция, Дания и Нидерланды не отличаются мягким климатом. Зимы в этих странах бывают холодными и морозными. По расчетам каждый градус ниже нуля уменьшает один процент заряда батареи. То есть даже при -15° C электромобиль потеряет только 15% батареи от одного заряда. Это небольшой показатель и существенно на работу электрокара не повлияет.

Миф № 9. Выработка электроэнергии для зарядки электрокаров вредит экологии

Для тех, кто верит в этот миф, мы приведем убедительные аргументы в ответ. Электромобили могут использовать для пополнения заряда батареи возобновляемую энергию (энергия солнца, ветра и пр). Количество добычи альтернативной энергии постоянно увеличивается, а поиск новых ее источников не прекращается. В скором времени энергия, выработанная на ТЭС и АЭС, станет дополнительной, а основную часть мы будем получать от альтернативных источников.

Миф № 10. Увеличение спроса на электрокары может привести к промышленному перевороту

Это утверждение особенно понравится приверженцам конспирологии и теории заговора. Скептики считают что развитие электро автопрома приведет к увеличению безработицы в этой области промышленности. Не трудоустроенными останутся все, кто имел дело с обслуживанием автомобилей: водители, работники станций технического обслуживания, заводы по производству комплектующих и т.д. Не стоит забывать, что даже при полном переходе на электрокары, специалисты своего дела могут научиться работать с новым типом двигателя и сменить направление деятельности, ведь устройство работы электромобиля кардинально не отличается от авто с ДВС.

Профессионалы всегда нужны, поэтому для персонала будут проводить курсы повышения квалификации и в будущем они смогут обслуживать уже автомобили на батарейках.

Как видим, популярные мифы об электрокарах необоснованны и легко опровержимы. Ежегодно продажа электромобилей в Европе увеличивается на 100%. Самые развитые страны стремятся уже в ближайшие десятилетия перейти на экотранспорт, вытеснив обычные автомобили, поэтому стоит идти в ногу со временем и не верить легко оспоримым фактам.

Главные преимущества электромобиля – подсчитываем экономию

В условиях постоянно повышающихся расходов на топливо и ремонт автомобилей с двигателями внутреннего сгорания все больше автолюбителей переходят на электромобили. В мире замечен наиболее резкий скачек популярности этих транспортных средств именно в 2015-2016 годах, а в России всплеск активности связан с отменой пошлин на ввоз электромобилей. Впрочем, о выгоде машин на электротяге говорят достаточно спокойно, многие эксперты даже смело утверждают, что машины и вовсе не экономичные в долгосрочной перспективе. Нужно помнить о том, что литий-ионные батареи, которые в большинстве своем устанавливаются на транспорт, оказались не слишком долговечными и очень тяжелыми в переработке. Именно проблема утилизации батарей и их высокой стоимости делает электромобили разработкой в шаге от успешного внедрения в жизнь.

Тем не менее, уже сегодня многие россияне могут оценить прекрасные возможности эксплуатации полностью электрических машин, которые не потребляют ни грамма ископаемого топлива. Гибридные машины также прекрасно внедряются в общий поток транспорта в России, но о них уже многое сказано. Сегодня мы рассмотрим преимущества именно полных электромобилей, рассчитаем экономию поездку на чистом электричестве и рассмотрим определенные проблемы эксплуатации электрического транспорта в нашей стране. Стоит заметить, что климатические особенности становятся одним из важных критериев использования машины на электротяге. В частности, при холодных температурах Li-ion батареи намного быстрее приходят в негодность и дают меньше заряда.

Основные тонкости эксплуатации электромобиля в России

Можно измерять преимущества и недостатки использования электромобилей по уже завезенным в нашу страну Tesla, Nissan Leaf, Mitsubishi i-MIEV и прочими серийными и пробными авто. Даже у китайского BYD есть семейный большой автомобиль E6, который ездит исключительно на электротяге. Судя по опыту этих автомобилей, можно отыскать как прекрасные варианты экономии топлива, так и определенные недостатки использования электрических двигателей. Использования электротяги накладывает определенные ограничения еще и потому, что в России пока не слишком развита сеть заправок для электромобилей. Среди важных тонкостей использования техники также можно отметить такие особенности:

  • зарядки хватает на меньшее количество километров, чем вам хотелось бы, поскольку приходится включать печку, оптику и прочие приборы в автомобиле;
  • найти стационарную заправку, где можно зарядиться за несколько минут, очень непросто, приходится заряжать от домашней розетки в течение восьми часов;
  • требования к качеству тока достаточно высокие, необходимо использовать дополнительные трансформаторы, чтобы не испортить автоматику в машине;
  • батарея выходит из строя за два-три года очень активной эксплуатации авто или за пять лет в обычном режиме, стоимость ее очень велика;
  • поломок двигателя практически не бывает, зато ходовая часть, электроника и прочие мелочи заставляют тратить немало денег на обслуживание авто;
  • при полной разрядке батареи вдалеке от дома придется вызывать эвакуатор, так как не будет работать усилитель руля, невозможно будет посигналить или открыть окно, включить оптику.

Так что у электромобилей есть свои тонкости, которые серьезно изменили технические возможности и потенциал данных авто. Именно поэтому треть автомобилистов, которые решили воспользоваться экономичными и современными технологиями для автомобильных поездок, принимают решение продавать технику уже после первых десяти тысяч эксплуатации автомобиля. Электромобили не всегда оправдывают ожидания по той простой причине, что ожидают от них очень многого. Далеко не каждый автомобилист успел подружиться с новой техникой и понять все ее преимущества. Тем более, цена электромобилей стартует с 30 000 долларов. Люди, покупающие авто за такие деньги, вряд ли сильно оценят преимущества от эксплуатации авто с экономичным расходом ресурса энергии.

Какие проблемы ждут электромобили в будущем?

В России развитие системы электромобилей вполне возможно, но скорее всего, это произойдет только тогда, когда стоимость бензина и дизеля окажется слишком высокой, а сами машины на электрической тяге сравняются по цене с предложенными сегодня вариантами транспорта на бензине и других видах топлива. Впрочем, говорить об этом слишком рано, сегодня рынок нефтяного топлива в России переживает глубокий кризис не только в ценовом аспекте, но и в плане качества производимого продукта. Проблемы, о которых говорят практически все эксперты автомобильного мира, затрудняющие эксплуатацию электромобиля в России, следующие:

  • достаточно серьезные изменения потенциальных и реальных технических характеристик автомобилей с изменением погодных условий, особенно, с понижением температуры;
  • отсутствие инвестиций в российские сети электрических заправок по причине объемного внутреннего рынка нефтяного топлива и демократичной стоимости последнего;
  • сервисные центры по обслуживанию электромобилей пока не распространены, если вы находитесь не в Москве, обслужить электромобиль будет достаточно сложно;
  • запчасти и запасные агрегаты достаточно сложно достать, иногда приходится заказывать детали из Европы или Америки, ждать длительное время и переплачивать за доставку;
  • даже при незначительной поломке автомобиль придется ставить в гараж и ждать неопределенное количество времени доставки нужных деталей.

В общем, с машиной слишком много мороки, которая не слишком устраивает потенциальных покупателей. Интересно, что в Норвегии, где климат сопоставим с условиями Севера России, регулярно бьются рекорды по продажам автомобилей Tesla. Они себя в этих условиях показывают лучшим образом. Но если для норвежца покупка за 50-60 тысяч долларов выглядит вполне реальной, то в России выкладывать 3.5 миллиона за машину со столь большими рисками севшей батареи посреди трассы будет не каждый желающий испытать новые технологии. Конечно, рынок растет и становится более интересным для производителя, но пока не слишком активен.

Сколько экономит электромобиль — считаем стоимость пробега

Чистый подсчет на калькуляторе основных базовых данных по машинам дизельным, бензиновым и электрическим, конечно удивляет. Давайте сравним, скажем Skoda Suberb с дизельным 2-литровым агрегатом, Audi A6 с бензиновым двигателем и Tesla Model S. При поверхностном подсчете, если учитывать поездки на трех автомобилях в объеме 300 километров в неделю, на дизеле вы потратите 700 рублей на топливо. Бензиновый двигатель потребует порядка 1800 рублей по причине высокого расхода и немалой стоимости бензина. Tesla потратит 65 рубля при условии зарядки ночью и 260 рублей при зарядке в дневное время. Но здесь стоит учитывать такие факторы:

  • аккумулятор для американского электромобиля обойдется от 3 до 5 тысяч долларов, менять его необходимо максимум через 6 лет, минимум, через два года;
  • платить за зарядку на специальных заправках придется в разы больше, что также повышает стоимость эксплуатации автомобиля;
  • обслуживание всех основных технических деталей машины требует серьезных вложений, особенно в покупку эксклюзивных деталей, китайских замен пока нет;
  • практически все аксессуары для Теслы или другого электромобиля придется покупать официальные, они стоят приличных денег и не продаются везде;
  • к стоимости эксплуатации смело можно добавить тот фактор, что куда-либо на электромобиле не поедешь, он ограничивает ваше передвижение и привязывает к зарядке.

Итого, мы имеем ряд проблем и сомнительное преимущество в экономичности. На деле дизельный двигатель Суперба может оказаться значительно выгоднее различных решений, таких как электромобили и гибриды. Технологии новые, они нуждаются в дополнительной разработке и в определенном снижении цены. Когда аккумулятор будет стоить 500-600 долларов, эксплуатация электромобилей станет выгодной. Интересно, что в Америке и Европе многие банки уже предлагают услугу «аккумуляторный фонд» для владельцев электромобилей. С вашего дохода выделяется определенный процент, чтобы через три-четыре года вы смогли купить новый аккумулятор и не брать на него банковский кредит. Посмотрите мнение владельца Тесла после эксплуатации авто по русской зиме:

Подводим итоги

Можно найти многие преимущества эксплуатации электромобилей, но и проблем с этой технологией хватает. При детальных подсчетах всех выгод и недостатков выходит, что стоимость эксплуатации электромобиля будет такой же, как хорошей дизельной машины. Если учесть, что последние представлены на рынке в огромном ассортименте, а электромобилей всего десяток, и те не завозятся официально, выгоды и вовсе становятся мифическими. Нельзя упускать и тот факт, что электромобиль стоит в два и более раза дороже дизельных и бензиновых конкурентов.

Нужно также заметить, что в случае поломки электромобиля придется ожидать доставки запчастей, которые обойдутся очень недешево. Установка же запасных деталей и агрегатов окажется также определенной сложностью, ведь мастеров практически нет. Придется определенным образом снизить удобство и независимость эксплуатации автомобиля или обзавестись еще и машиной на ископаемом топливе, чтобы иметь мобильность и свободу. А что вы думаете о развитии сферы электромобилей в России?