Elektromos Autó Akkumulátor Tudnivalók: Élettartam, Töltés és Karbantartás

A világon egyre inkább teret hódítanak az elektromos autók. A gyártókat az Európai Unióban is egyre szigorúbb környezetvédelmi szabályok terelik abba az irányba, hogy minél nagyobb súlyt kapjanak a plug-in hibrid vagy tisztán elektromos hajtású járművek. Közben az infrastruktúra is egyre jobban kiépül, lassan, de biztosan sokasodnak a töltőpontok. Az elektromos autó az első pillanatban a modern, környezetbarát technológiát juttatja eszünkbe. Szinte minden nagyobb autómárka előállt már elektromos modellel, hiszen nem szeretnének lemaradni konkurens társaiktól. Ezért ebben a cikkben összefoglaljuk, amit az elektromos autó akkumulátorának élettartama kapcsán tudni érdemes.

Mi az elektromos autó akkumulátora és hogyan működik?

Az elektromos autók akkumulátora tárolja az energiát, amely az elektromos jármű villanymotorját működteti. Az akkumulátor cellák sorából áll, amelyekben egy lítiumban vagy más fém-oxidból készült pozitív elektróda, valamint egy karbonból készült negatív elektróda található. Amikor tölteni kezdi az akkumulátort, elektromos áram folyik át rajta, aminek hatására a lítiumionok a negatív elektróda felől a pozitív elektróda irányába mozognak. Amikor használja, és ezzel meríti a villanymotort, a lítiumionok visszatérnek a negatív elektródára, aminek során energia szabadul fel. Ez az energia táplálja a villanymotort, és megforgatja a jármű kerekeit - így halad előre az autó.

Az elektromos autókban leggyakrabban lítiumion akkumulátort használnak. Ezekre nagy energiasűrűség jellemző, ami azt jelenti, hogy kis helyen képesek nagy mennyiségű energiát tárolni. Emellett viszonylag könnyűek, ami hozzájárul az autó energiahatékonyságának javításához. A lítiumion akkumulátorok egyik fontos tulajdonsága, hogy magas hőmérsékleten is jó teljesítményt nyújtanak, és alacsony a lemerülési sebességük, ami azt jelenti, hogy hosszabb ideig képesek tartani a töltést, amikor nem használják őket. Az elektromos autókban más típusú akkumulátorokat, például ólomsavas és nikkel-fém hibrid akkumulátorokat is használnak, de nagy energiasűrűségüknek, alacsony súlyuknak és fenntarthatóságuknak köszönhetően jelenleg a lítiumion akkumulátorok a legnépszerűbbek. Olyan anyagokból készülnek, amelyek jelentős mértékben megtalálhatóak a földkéregben, és újrahasznosíthatóak, ami tovább csökkenti a környezetre gyakorolt hatásukat.

A lítium-ion akkumulátorok az elektromos autók szíve. Más akkumulátorokhoz képest különösen nagy teljesítményűek és a legnagyobb energiasűrűséggel rendelkeznek. Ez azt jelenti, hogy az akkumulátorok kilogrammonként a legtöbb energiát képesek tárolni. A lítium-ion akkumulátoroknak számos előnye van: kompakt méretüknek köszönhetően több lítium-ion akkumulátor is elfér. Az elektromos autók akkumulátora több száz, néha több ezer cellából áll. Ezek a cellák energiát termelnek, amelyet az autó hasznosíthat - minél több a cella, annál nagyobb a teljesítmény (kW). A nagyobb teljesítmény azonban növeli az energiafogyasztást, ami kisebb hatótávolságot eredményez.

Az elektromos autó akkumulátorának élettartama és degradációja

Az elektromos járművek esetében tehát az egyik fő kérdés, hogy meddig jó egy autóakkumulátor. Nos, elektromos autó esetében gyakorlatilag lehetetlen pontos időtartamot vagy megtett kilométert meghatározni. A modern elektromos autó akkumulátora hosszú élettartamra készül, ezért normál használat mellett nem kell attól tartani, hogy néhány év után cserélni kell.

Ioniq Electric használt autó tippek

A kérdésre egy 2020-as felmérés eredménye mégis segíthet megadni a választ. A Geotab flottakövetéssel foglalkozó vállalat az Egyesült Államokban 6300 elektromos jármű akkumulátorának állapotát követte nyomon. Az adatok elemzése alapján ők is csak annyit tudtak megállapítani, hogy ma már az elektromos autók élettartama általában eléri a 8 évet, illetve a 100.000 mérföldet, vagyis a 160.934,4 km-t.

Az electrec nevű szakportál is elemezte a Geotab adatait. Ők arra jutottak, hogy az akkumulátorok avulása, teljesítményének csökkenése évente átlagosan mintegy 2,3%-os hatótávcsökkenést eredményez. Vagyis az akkumulátor kifáradása még 4 év elteltével is lehetővé teszi a kezdeti hatótáv 90%-ának teljesítését. Azt is megállapították, hogy az akkumulátorok degradációja nem egyenletes: az első pár évben nagyobb mértékű, később csökkenő ütemben folytatódik.

Elmondható, hogy akár 10-15 évig is használható egy aksi. Ezt támasztja alá az a tény is, hogy az akkumulátorok tervezésekor akár 7-10 éves garanciát is vállalnak értük a gyártók. Ebbe az időtartamba kb. 2000-3000 töltési ciklus fér bele, de ez nem jelenti azt, hogy a jármű azonnal működésképtelenné válna, hiszen a legtöbb akkumulátor még ennél is tovább képes működni, noha kapacitásuk idővel csökken. Egy napjainkban gyártott villanyautó akkumulátora ideális körülmények között akár 20 évig is működhet, és még a járművet is túlélheti. Az elektromos autók akkumulátora idővel elhasználódik. Várható élettartamuk 15-20 év. Ez átlagosan 160 és 320 ezer kilométer közötti távolságot jelent. Sok gyártó akár nyolc év garanciát is vállal rájuk.

Az akkumulátor állapota azonban idővel természetes módon csökken, ezt nevezzük degradációnak. Az akkumulátor degradáció azt jelenti, hogy az elektromos autó akkumulátora idővel kevesebb energiát tud tárolni, mint új korában. Ez nem feltétlenül hiba, hanem a lítium alapú akkumulátorok természetes öregedési folyamata. Minél nagyobb a degradáció, annál alacsonyabb lehet a hatótáv. Például ha egy jármű új korában 500 kilométert tudott megtenni, később az akkumulátor állapotától függően ez az érték csökkenhet.

Gyártói garanciák

Az elektromos autó akkumulátorára a gyártó általában külön garanciát vállal. Sok gyártó által alkalmazott megoldás a 8 év vagy 160 000 km körüli akkumulátorgarancia, amely gyakran meghatározott minimum kapacitáshoz kötött. Ez például azt jelentheti, hogy az akkumulátor kapacitása nem csökkenhet egy bizonyos szint alá. A pontos feltételek márkánként eltérnek, ezért érdemes az adott jármű garanciális dokumentumait átnézni.

Minden a Mitsubishi Electric klímákról

Mi befolyásolja az akkumulátor élettartamát?

Az élettartamot számos tényező befolyásolja, például a töltés módja, a hőmérséklet, a használat gyakorisága, a megtett kilométerek száma és az, hogy az autó milyen körülmények között van tárolva. A legnagyobb hatással a hőmérséklet, a használat intenzitása és a töltési szokások vannak rá.

Hőmérséklet és hűtés

A környezeti hőmérséklet ugyancsak számít: minél melegebb van, annál gyorsabban avul az aksi. A valódi problémát inkább a magas hőmérséklet jelenti, amely hosszú távon bizony nem tesz jót az akkunak. Hideg időben a kapacitása csökkenhet, de ez valamelyest kiküszöbölhető, például fűtött garázzsal vagy melegentartó funkcióval. Az electrec fentebb említett elemzése szerint a hűtés módja is befolyásolja, milyen gyorsan fárad el az akkumulátor.

Töltési szokások és optimalizálás

Az elektromos autók akkumulátora sosem tölthető a maximumra. Vagyis amit a sofőr 100%-nak lát, az valójában mindig kevesebb. Az electrec megállapítása szerint minél nagyobb ez a puffer, annál hosszabb életű lesz az akkumulátor. A legtöbb elektromos autóban lítium-ion akkumulátor van, az ilyen akkut nem ajánlott teljesen lemeríteni és maximálisan feltölteni. A legjobb, ha maximum 80%-ig töltöd fel, és 20% alá esni lehetőleg sosem engeded a töltöttséget.

A legtöbb elektromos autó esetében érdemes odafigyelni, hogy ne merítsük le teljesen és kerüljük a rendszeres 100%-ra való töltést. Ideális esetben 20-80% között érdemes tartani a töltöttségi szintet. Emellett győződjünk meg arról, hogy az autógyártó mit javasol. Vannak már olyan típusú autók, amiket feltölthetünk 100%-ra, pl. az LFP akkumulátorral rendelkező Tesla. Az akkumulátort leginkább megfelelő töltési szokásokkal lehet kímélni. Napi használatban nem mindig érdemes 100%-ra tölteni az autót. Sok esetben elegendő az alacsonyabb, például 70-80%-os töltöttségi szint, főleg akkor, ha nincs szükség hosszabb útra. Hosszabb utazás előtt természetesen lehet 100%-ra tölteni, de nem ideális, ha az elektromos autó napokig teljesen feltöltve áll.

Bár kényelmes megoldás lehet sietős helyzetekben a gyorstöltés, de ezt próbáljuk minimalizálni és csak szükség esetén igénybe venni, ugyanis ezekben a helyzetekben jellemző leginkább a hőmérséklet emelkedés. Érdemes tehát elsősorban lassabb töltési módszereket alkalmazni, ha az idő engedi. Az elektromos autó akkumulátor élettartama javítható például azzal, ha nem használunk villámtöltőket. Ezek túlságosan felhevítik az eszközt, ami túlmelegedéshez is vezethet, ez pedig gyorsan rontja az állapotát. Ha van a gyártó által kínált app a töltés optimalizálására, feltétlen használd.

Mitsubishi Electric Magyarország termékei

Szoftveres optimalizáció

Ezek a járművek olyan modern rendszereket használnak, amelyek akár szoftveresen is képesek befolyásolni az egyes berendezések teljesítményét. Ha egy ilyen autót vásárolunk, a frissítések a későbbiekben is folyamatosan érkezni fognak a benne található számítógépbe. Ennek köszönhetően az is lehetséges, hogy idővel az akku élettartama is hosszabb lesz. A szoftverfrissítések képesek arra, hogy a jármű sokkal optimálisabban használja ki a benne található energiát.

Töltési lehetőségek és praktikák

Mennyi időbe telik egy elektromos autó feltöltése? Ez egy gyakori kérdés, amire a válasz a töltési módtól és az akkumulátor méretétől függ.

Otthoni töltés

Az akkumulátor hosszú élettartamának alapja a megfelelő töltési gyakorlatok alkalmazása. Az otthoni töltési lehetőségek között az olyan intelligens fali töltők, mint a Voltie jelentik a legjobb megoldást. A Voltie töltők lehetőséget biztosítanak arra, hogy a felhasználók szabályozzák a töltési teljesítményt, így például elkerülhető, hogy mindig maximális sebességgel töltsön az autó. Az is beállítható, hogy a töltés egy bizonyos százalékig történjen, ami kíméli az akkumulátort és növeli annak élettartamát. Emellett a folyamatos szoftverfrissítéseknek köszönhetően a Voltie töltők hosszú távon is modern és megbízható megoldást jelentenek.

Első körben természetesen otthon, a megfelelő otthoni töltőállomás segítségével érdemes tölteni. Összehasonlítani mégsem szabad az otthoni egyéb elektromos készülékek töltésével, mint a mobiltelefon, vagy fűnyíró töltés, mert itt jóval nagyobb energia felvételére lesz szükség és ehhez megfelelő elektromos hálózat, illetve csatlakozó kell. Amennyiben egy régebbi háztartási aljzathoz csatlakoztatjuk az autó töltőkábelét, nagy veszélynek tehetjük ki otthonunkat. Az otthoni töltőállomás kiépítését legjobb szakemberre bízni, aminek köszönhetően a fali töltő (EVSE) kommunikál az autóval, beállítja azt a maximális áramerősséget, melyet az autó képes felvenni, így biztonságosabban és lényegesen rövidebb idő alatt tölthetjük fel az elektromos autónkat. Az otthoni fali gyorstöltő használat sokkal kényelmesebb, tisztább és komfortosabb dolog, mint a tankolás. Az akkumulátor otthoni töltésére az úgynevezett fali egység lehet a legalkalmasabb megoldás. A fali egység általában 6,6 kW teljesítmény leadására képes, azaz a Honda e 35,5 kWh-s akkumulátorát 4,1 óra alatt képes az alacsony töltöttségre figyelmeztető jelzés megjelenésétől 100%-ra feltölteni.

Nyilvános és munkahelyi töltés

E-autó töltőponton, vagy a munkahelyünkön kiépített töltőállomáson is feltölthetjük elektromos autónkat. A Mode 3 (utcai) gyorstöltő kábel biztosítja a lehetőséget arra, hogy az akkumulátor felvevő képességének maximumán, a lehető legrövidebb idő alatt teljes töltöttséget érhessen el az autónk az utcai vagy munkahelyi Mode 3-as „gyorstöltő” állomásokon. A problémát az okozhatja, hogy bár egyre szaporodnak a töltőállomások, jelenleg még nincs mindenhol és előfordulhat, hogy amikor éppen kellene, akkor nem találunk a közelben szabad helyet. Az idő pedig mindenkinek számít, nem jó, ha várni kell. A mindennapi töltést érdemes inkább AC töltéssel megoldani, például otthoni vagy munkahelyi fali töltővel. A nagy teljesítményű DC gyorstöltés hosszabb utak közben nagyon hasznos, mert rövid idő alatt sok energiát lehet visszatölteni az elektromos autó akkumulátorába. Ugyanakkor ha valaki folyamatosan csak DC gyorstöltőt használ, az hosszú távon jobban igénybe veheti az akkumulátort.

Akkumulátor karbantartása és gondozása

Hogyan óvhatjuk az akkumulátort? Ha odafigyelünk a töltési szokásainkra, kerüljük az extrém hőmérsékleti hatásokat, és megfelelően karbantartjuk az akkumulátort, a villanyautók hosszú éveken át hű társaink lehetnek.

Regeneratív fékezés

A legtöbb elektromos autónál a fékezéskor keletkező energia egy részét a rendszer visszatáplálja az akkumulátorba.

Szélsőséges időjárási hatások

Igazán hideg időben a legjobb, ha az autónk garázsban áll és csatlakoztatjuk a fali töltőre. A töltés mind a belső teret, mind az akkumulátort felmelegíti, ez segít megőrizni az akkumulátor kapacitását. Az e-autók már olyan modern felszereltséggel rendelkező autók, hogy sem a fűtés, sem a hűtés nem okozhat gondot az utasoknak. Erőteljesebb fűtéssel és hűtéssel viszont a megtehető út hossza valamivel rövidebb lesz, mint ahogy benzines autónk is többet fogyaszt ilyen esetben.

Rendszeres szerviz

Igen, ahogyan a benzin- vagy dízelüzemű járműveket, az elektromos autókat is rendszeresen, legalább évente egyszer szervizeltetni kell. A szerviz ugyanazokat a dolgokat ellenőrzi, mint a többi autónál, valamint megvizsgálja, hogy az akkumulátor optimálisan működik-e.

Bikázás (indítósegítség)

Igen, a szabványos, 12 voltos savas akkumulátorral rendelkező elektromos autókat is be lehet bikázni, ha teljesen lemerültek. A folyamat nagyrészt ugyanúgy működik, mint a hagyományos benzines vagy dízelüzemű autóknál. Így működésbe tudnak lépni a járművet irányító elektronikai alkatrészek. Fontos azonban megjegyezni, hogy az elektromos autót hajtó lítiumion akkumulátorokat nem lehet bebikázni, így valószínű, hogy a teljesen elektromos járműveket nem lehet ezzel a módszerrel mozgásra bírni. Az elektromos járművek rendszere rendkívül hatékony, így különösen kicsi az esély arra, hogy egy ilyen autót be kell bikázni.

Akkumulátor csere és újrahasznosítás

Az egyik leggyakoribb kérdés, hogy mennyibe kerül egy elektromos autó akkumulátor cseréje. Erre nincs egyetlen pontos válasz, mert az ár az adott autó típusától, az akkumulátor méretétől, a gyártótól és a javítás módjától függ. Egy teljes akkumulátorcsere általában a legdrágább javítások közé tartozik, de fontos tudni, hogy gyakran nem a teljes pakkot kell cserélni. Bizonyos esetekben csak egy modul vagy egy hibás egység kerül javításra. Ha a műszerfalon megjelenik a figyelmeztető jelzés, vagy a jármű vezetése során elektromos problémákat tapasztal, akkor itt az ideje kicserélni az elektromos autó akkumulátorát.

Sok autós akkumulátor azonban újrahasznosítható, ha élettartama végére ért: felhasználják őket például az őket eredetileg előállító gyárak működtetésére, de akár magánlakásokat is képesek energiával ellátni. Számos gyártó, köztük például a Honda is komoly erőfeszítéseket tesz azért, hogy újrahasznosíthatóvá tegye az elektromos autók akkumulátorát. Az újrafelhasználás egyik módja, hogy lakások és más épületek energiaellátására használják az akkumulátorokat - sőt, akár az őket előállító gyárak működtetésére is alkalmassá válhatnak. Emellett akár alkatrészeikre is lehet bontani őket, ami megkönnyíti az újrahasznosítást. A fenntarthatóság iránti igény folyamatosan nő, a gyártók ezért új és innovatív módszereket keresnek az elhasznált autóakkumulátorok újrahasznosítására és újrafelhasználására.

Az elektromos autók előnyei

Amit első körben át kell gondolnod, az az életmódod. Arra kell választ adnod, hogy mire fogod leginkább és másodsorban használni az autót, milyen rendszerességgel, milyen távokat teszel meg és hol. Ezzel kell összevetni a leendő elektromos autó töltési lehetőségeit, a beépített akkumulátor kapacitását, ezáltal a töltési sebességet. Ha napközben sokat autózol ide-oda, akkor vagy gyorstöltő lehetőségre, vagy kiegészítő benzinmotorra lesz szükséged. Spórolhatsz az üzemanyagon, a szervizen, a parkoláson és bezsebelhetsz egy jókora összegű támogatást is. A töltési költség az üzemanyag ár töredéke. Ha otthon töltesz, körülbelül 1,5 liter benzin árából autózhatsz elektromos töltéssel 100 km-t, de eltérések természetesen vannak. Elfelejtheted az olajcserét, vezérműszíj cserét és a benzines autó más állandó szerviz kiadásait. A kormányzati program szándéka, hogy gyorsítsa a környezetkímélő járművek terjedését, ezért a pályázati lehetőségek rendszeresek e-autó vásárlásra. Érezhető változást tapasztalsz a vezetési és utazási élményben.

tags: #elektromos #autó #akkumulátor #tudnivalók

• Hogyan cseréljünk váltóolajat 2008-as Suzuki Swiftben
• Gumiszerelő műhelyek Fehérgyarmaton
• hogyan cseréljünk kuplungot Seat Leonban
• Megoldások Zafira füstölésre
• E36 325i motor beszerzés