Приховані небезпеки заряджання електромобілів на високій потужності: сигнал тривоги щодо терміну служби акумуляторів

Під час відвертої дискусії на виставці та конференції розробників «Future Automotive» 2018 року Ши Хуашань, голова компанії Dir Hanyu Electric Co., Ltd., висвітлив важливе, але часто ігнороване питання в галузі електромобілів: шкідливий вплив швидкої зарядки на термін експлуатації та експлуатаційні характеристики акумуляторних батарей.

Основні висновки:

  • Термін служби акумулятора значно скорочується: акумулятори, розраховані на 2 000 циклів заряджання та 6 років експлуатації, при частому швидкому заряджанні можуть прослужити лише 3 роки або навіть менше
  • Явище “фантомного заряду”: заряджання з високою потужністю може призвести до появи «фантомної» електроенергії в обсязі до 30%, що спричиняє ненадійність оцінок запасу ходу
  • Проблеми, пов’язані з температурою: Швидка зарядка супроводжується значним нагріванням, що може призвести до незворотного пошкодження компонентів акумулятора

Аналіз технічних наслідків

Фізичні принципи, що лежать в основі цих проблем, є досить простими: заряджання з високим струмом (до 260 ампер на зарядних станціях потужністю 150 кВт) супроводжується виділенням тепла згідно з формулою Q=I²RT. Це надмірне тепло може призвести до зморщування або навіть плавлення матеріалів сепаратора акумулятора, що, у свою чергу, спричиняє його необоротне пошкодження.

Наслідки для галузі

Ці висновки викликають серйозні сумніви щодо нинішнього поспіху в галузі електромобілів у пошуках рішень для швидшої зарядки. Хоча зручність для споживачів є важливою, приховані витрати, пов’язані з терміном служби та надійністю акумуляторів, вказують на необхідність переоцінити стратегії зарядки.