В якому режимі їзди електромобіль розряджається швидше: як не варто керувати
Власники електромобілів звикли стежити за запасом ходу, швидкістю заряджання та температурою батареї. Але на її довговічність може впливати ще один фактор, який залежить безпосередньо від водія, — стиль кермування.
Про це розповідає Science Alert.
Нове дослідження реальних поїздок 15 електромобілів показало: чим агресивніше водій розганяється та гальмує, тим сильніше навантажується акумулятор і тим швидше він може втрачати свою початкову ємність.
Результати дослідження опубліковані в журналі Scientific Reports.
Що відбувається з батареєю під час агресивної їзди
Літій-іонна батарея електромобіля не виходить з ладу після певної кількості заряджань. Її ємність поступово зменшується з часом та використанням.
Наприклад, батарея, яка в новому автомобілі могла забезпечувати 100% початкової ємності, через роки експлуатації може зберігати лише 80%.
Це означає менший запас ходу на одному заряді. Крім того, деградація батареї може впливати на характеристики автомобіля та його залишкову вартість.
Акумулятор при цьому є однією з найдорожчих деталей електромобіля. За оцінкою Міжнародного енергетичного агентства, батарея може становити приблизно чверть роздрібної вартості автомобіля.
Тому питання її довговічності має не лише технічне, а й цілком практичне фінансове значення.
Дослідники проаналізували реальні поїздки електромобілів
Команда дослідників із Шанхайського університету Дяньцзи проаналізувала дані реального використання 15 електромобілів у китайському місті Гуанчжоу.
Автомобілі їздили містом, передмістям і автомагістралями протягом року — у 2022 році.
Параметри руху записували кожні 10 секунд. Потім дослідники об'єднали дані у 60-секундні інтервали та проаналізували:
Підписуйтеся на наші соцмережі
- швидкість автомобіля;
- струм батареї;
- рівень заряду;
- напругу;
- температуру;
- характер розгонів і гальмувань.
На основі цих даних водіння розділили на п'ять категорій — від найбільш плавного eco-driving до найбільш агресивного стилю.
Найагресивніша їзда створює у 18 разів більше навантаження
Різниця між стилями водіння виявилася особливо помітною під час оцінки короткострокового навантаження на батарею.
За розрахунками дослідників, найагресивніший стиль водіння створював у 18,4 раза більше навантаження, пов'язаного зі старінням батареї, ніж економічне водіння.
Головну роль відігравали різкі розгони та гальмування, а також високі струми, які батарея мала віддавати під час інтенсивної їзди.
Цікаво, що середня швидкість у групах агресивного та економічного водіння була схожою.
Відрізнялося саме навантаження на батарею: середній RMS-струм у найагресивнішій групі становив 66,02 А, тоді як у групі eco-driving — лише 20,56 А.
Наскільки швидше може деградувати батарея
Дослідники використали модель старіння батареї, щоб оцінити наслідки різних стилів водіння після 1000 циклів заряджання та розряджання.
Для найбільш плавного стилю модель прогнозувала втрату приблизно 21,15% початкової ємності.
Для найагресивнішого водіння цей показник зростав до 53,22%.
Тобто різниця між двома стилями становила приблизно 2,5 раза.
Важливо: це саме модельний прогноз, а не спостереження за однією і тією ж батареєю протягом 1000 циклів. Дослідники не мали реальних даних про деградацію батарей кожної групи на такому довгому горизонті.
Однак різні частини аналізу показали один напрямок: високе навантаження на батарею пов'язане з прискоренням її старіння.
Плавна їзда може значно зменшити навантаження
Дослідники також змоделювали ситуацію, коли всі параметри поїздок залишаються незмінними, але агресивний стиль водіння замінюється економічним.
У такому сценарії короткострокове навантаження на батарею зменшилося на 91,3%.
Це не означає, що спокійне водіння автоматично збереже батарею на десятиліття. На її стан впливають також температура, рівень заряду, кількість циклів, час експлуатації та інші фактори.
Але стиль кермування — ще один фактор, на який власник електромобіля може впливати самостійно.
Як їздити, щоб довше зберегти батарею електромобіля
Результати дослідження дають досить простий практичний висновок: не варто постійно експлуатувати електромобіль у режимі максимальних прискорень.
Для зменшення навантаження на батарею варто:
- уникати постійних різких розгонів;
- плавніше набирати швидкість;
- не влаштовувати частих інтенсивних гальмувань;
- не вимагати від батареї максимального струму без необхідності;
- звертати увагу на температуру батареї;
- використовувати економічні режими, якщо вони передбачені автомобілем.
Особливо це актуально для тих, хто часто використовує електромобіль у режимі «розігнався — різко загальмував — знову розігнався».
Чи означає це, що швидко їздити на електромобілі не можна
Дослідження не стверджує, що один різкий розгін суттєво скоротить ресурс акумулятора. Йдеться про довготривалий вплив стилю водіння та регулярного високого навантаження.
Крім того, результати отримані на вибірці лише з 15 електромобілів та за допомогою моделювання. Тому їх не варто сприймати як універсальну формулу для кожної моделі електромобіля та кожної батареї.
Проте загальний висновок дослідників достатньо однозначний: чим сильніше водій навантажує акумулятор, тим швидше він може старіти.
А для власника електромобіля це означає просту річ: іноді спокійніша їзда може бути корисною не лише для витрати заряду, а й для майбутнього стану найдорожчого компонента автомобіля.