Společnost Geotab nedávno zveřejnila výsledky zajímavého průzkumu, který byl zaměřen na degradaci akumulátorů bateriových elektromobilů. O tomto tématu sice mluví i automobilky (například v souvislosti se zárukami, které bývají obvykle definovány tak, že vám třeba do osmi let neklesne kapacita baterie pod 80 %), přesná čísla z reálného provozu ale zatím chyběla. A právě to zmíněný průzkum napravuje.
Jako zdroj dat byla použita flotila 6300 elektromobilů využívaných v běžném provozu. Geotab na základě analýzy dat sestavil nástroj umožňující porovnávat rychlost degradace akumulátorů u jednotlivých typů (zatím jich je k dispozici 21 a najdete ho zde), ale zároveň se blíže podíval na jednotlivé faktory, které rychlost ztráty kapacity baterií ovlivňují.
V průměru ztratí elektromobily jen 2,3 % ročně
Dobrou zprávou pro majitele elektromobilů je skutečnost, že sledované vozy průměrně ztrácely jen 2,3 % kapacity svých akumulátorů ročně. To v kontextu postupného zvětšování kapacity baterií znamená, že pro běžné používání nemusí být třeba u takového VW ID.3 nebo Hyundai Kona Electric problém ani za zhruba deset let. Geotab také říká, že ztráta kapacity baterií není lineární. U starších baterií se degradace urychlí, ale ze sledovaných elektromobilů dosáhlo tohoto bodu příliš málo vozů k tomu, aby bylo možné učinit relevantní závěr. Křivka ukazující průběh degradace akumulátoru je tak jen odhadem, který by se měl potvrdit až v průběhu dalších let.
Takto vypadá průběh degradace baterií u elektromobilů. Většinu času je lineární, v závěru se pak úbytek kapacity zrychluje. Sledovaná auta ale byla příliš mladá, takže jde spíše o odhad, který by se měl časem potvrditRychlost úbytku kapacity baterií samozřejmě závisí na různých faktorech a u jednotlivých modelů se liší. Jedním z těchto faktorů je chlazení, protože baterie jsou obecně náchylné na vysoké teploty. Geotab to dokumentuje srovnáním Tesly Model S z roku 2015 s Nissanem Leaf ze stejného roku. První a výrazně dražší jmenovaný elektromobil chladí své baterie kapalinou, zatímco japonský hatchback měl chlazení vzduchem. A na výsledku je to znát, což dokumentuje další graf:
Rychlost stárnutí akumulátorů je ovlivněna různými faktory. Jedním z nich je i typ chlazení. Tesla Model S z roku 2015 využívá chlazení kapalinou, což je z pohledu životnosti baterií výhodnější než chlazení vzduchem, jaké používá Nissan LeafKromě typu chlazení má vliv na degradaci akumulátorů i to, jak velkou rezervu výrobce ponechá pro vybíjení a nabíjení. V praxi baterie totiž fungují tak, že i když vám ukazuje palubní počítač dojezd 0 km a baterie se tváří jako zcela vybité, fakticky zcela vybité nejsou. Platí to i naopak, kdy vůz sice ukazuje 100 %, ale akumulátory by zvládly ještě více. Tímto je vyřešená ochrana akumulátorů, vůz ovšem nabízí nižší dojezd, než by z dané velikosti baterií nabízet mohl.
Chevrolet údajně ponechává u baterií modelu Volt poměrně velké rezervy, což v praxi vede k pomalejšímu úbytku dojezdu ve srovnání s průměrem všech sledovaných vozůZ pohledu životnosti baterií jde o užitečnou věc, což dokazuje Chevrolet Volt. Ten by měl mít tyto rezervy poměrně velké a ve výsledku tak ztrácí dojezd pomaleji, než je průměr celé sledované flotily. Mimochodem, taktika rezerv v kombinaci s aktualizacemi software na dálku umožňuje automobilkám různá kouzla. Tesla tímto například v roce 2018 dočasně zvýšila dojezd u některých vozů tak, aby lidé mohli snáze ujet před hurikánem Florence. Jaguar pak nedávno úpravou rezerv zvýšil dojezd modelu I-Pace. Stalo se tak v kombinaci s vylepšením chlazení baterií.
Rychlonabíjení jako největší zabiják
Kromě věcí daných výrobou mají vliv na životnost baterií ještě další faktory. Z těch, které člověk tak docela ovlivnit nemůže, stojí za zmínku klima, v jakém se vůz pohybuje. Jak ukazuje další graf, elektromobily provozované v mírném klimatu si drží kapacitu baterií daleko lépe než automobily, se kterými se jezdí v horkém počasí. Protože za horké jsou považovány oblasti, kde je více než pět dní v roce přes 27 °C, nás se na následujícím grafu týká právě ta horší křivka.
Porovnání degradace akumulátorů u vozů provozovaných v mírném a horkém podnebí ukazuje, že vysoké teploty v tomto směru elektromobilům nesvědčí. V grafu jsou auta, u kterých nebylo použito rychlonabíjení, protože to stárnutí baterií ještě výrazně urychlujeJako zcela zásadní z pohledu degradace baterií se ovšem ukazuje používání rychlodobíjení. O této skutečnosti automobilky příliš často nemluví. Naopak se schopnost rychle nabíjet prezentuje jako výhoda a mimochodem díky tomu veličina km/h dostala zcela nový význam. Fakt je ale ten, že čím více budete svůj elektromobil nabíjet z rychlodobíjecí stanice, tím rychleji vám baterie odejdou.
Modrá křivka prezentuje stárnutí akumulátorů u elektromobilů, kde není využíváno rychlonabíjení. Červená pak zastupuje rychlonabíjení provedené jednou až třikrát měsíčně a oranžová auta rychle dobíjená ještě častějiV grafu výše stojí za pozornost především dramatický rozdíl mezi automobily dobíjenými vždy pomalu a těmi, které využijí rychlonabíjení příležitostně. Jak je vidět, stačí použít rychlonabíjecí stanici jen jednou až třikrát měsíčně, a ztráta kapacity akumulátorů se výrazně urychlí. Obecně se má za to, že reální zákazníci budou auta dobíjet doma přes noc, takže by se jich to nemělo až tolik týkat. Zajímavé zjištění to je ale pro firmy, které řeší věci jako ztrátu hodnoty firemních aut při následném prodeji. Dá se totiž předpokládat, že elektrické firemní ojetiny provozované na větší vzdálenosti nebudou mít baterie zrovna v nejlepší kondici.
Na stejný graf se můžeme podívat ještě z jednoho úhlu pohledu. Všimněte si, že u desetiletého automobilu (120 měsíců) zůstává kapacita baterií i při nejméně šetrném používání stále zhruba 80 %. Lidí kupující si zcela nový vůz tak nic moc řešit nemusí. Tahle problematika se v budoucnu bude týkat spíše těch, kteří na nová auta nemají a kteří tak jezdí v desetiletých nebo starších ojetinách.
Průzkum zároveň ukázal, že časté používání automobilů jako takové bateriím neškodí.
Co dělat, aby baterie vydržely?
Z průzkumu vyplynulo také několik základních tipů, jak si uchovat akumulátory co nejdéle v dobré kondici. Tím základním je, jak už jste asi pochopili, minimalizovat dobíjení pomocí rychlonabíjecích stanic.
Autoři průzkumu také radí, aby majitelé pokud možno omezili vystavování elektromobilů extrémním teplotám. To znamená snažit se v létě nenechávat auto stát na slunci a parkovat alespoň ve stínu. Třetím tipem je nenechávat elektromobil při delším parkováním stoprocentně nabitý, nebo naopak zcela vybitý. V takových případech je ideálem nechat baterii nabitou na dvacet až osmdesát procent.
Závěrem je potřeba zdůraznit, že průzkum logicky pracuje s relativně starými elektromobily. Ty novější a modernější by měly být v některých ohledech lepší, nicméně škodlivost rychlodobíjecích stanic se jich podle všeho bude týkat také. Jde jen o další důkaz skutečnosti, jak skvělý je bateriový elektromobil coby druhý vůz do rodiny pro kratší městské a příměstské trasy a jak velká práce automobilky ještě čeká, aby se podařilo plně nahradit spalovací auta často provozovaná na delších trasách.