"Až dosud jsme je testovali špatně." Nová studie přisuzuje bateriím delší životnost
2025-01-04
Autor: Jan
Úvod
Standardní testovací procedura baterií elektromobilů v laboratoři probíhá tak, že články jsou vybíjeny a následně znovu nabíjeny konstantní rychlostí. Tento cyklus se mnohokrát opakuje v rychlém sledu, aby bylo vůbec možné dojít k závěrům ohledně životnosti baterie během relativně krátké doby.
Nová studie a její závěry
Podle výsledků studie zveřejněné na stránkách odborného časopisu Nature Energy to však není dobrý způsob, jak předpovědět skutečnou životnost trakční baterie elektromobilu, zejména v případech, kdy je auto používáno běžnými uživateli.
"Baterie elektromobilů jsme až dosud netestovali správným způsobem," říká k závěrům výzkumu Simona Onoriová, jedna z jeho vedoucích postav. "K našemu překvapení praktická jízda s častým zrychlováním a brzděním, které zároveň baterie trochu dobíjí, pauzami na nákup i hodinami odpočinku, kdy auto parkuje u domu, pomáhá baterie udržet při životě déle, než jsme si na základě standardních laboratorních testů dosud mysleli."
Metodologie testování
Vědci zkoumali celkem 92 lithium-iontových akumulátorů po dobu více než dvou let, na které si připravili čtyři uživatelské profily: od konstantního vybíjení, které odpovídá laboratorním podmínkám, až po dynamické vybíjení založené na skutečných jízdních datech. Ukázalo se, že čím byl profil blíže reálnému používání auta, tím vyšší očekávané životnosti na konci testu baterie dosáhly.
Překvapivé zjištění
Studie přinesla i zcela překvapivý objev - dokázala souvislost mezi krátkodobou ostrou akcelerací a pomalejší degradací baterie. Až dosud se mělo za to, že prudké zrychlení, které náhle odčerpává velké množství energie, bateriovým článkům naopak škodí. Výzkum ale ukázal, že právě takové řidičské návyky jejich životnost prodlužují.
Nové poznatky pro výzkum a vývoj
"My, baterioví inženýři, jsme předpokládali, že cyklické opotřebení je pro životnost baterie mnohem významnější než úbytek kapacity způsobený jejím stárnutím. To ale většinou platí pro elektrická vozidla využívaná pro komerční účely, jako jsou třeba autobusy nebo dodávky, které jsou v provozu mnohem více a prakticky neustále se buď dobíjejí, nebo vybíjejí," říká Alexis Geslin, jeden ze tří autorů studie. "U spotřebitelů, kteří své elektromobily používají k cestám do práce, k vyzvednutí dětí ze školy nebo pro jízdu za nákupy, je hlavním důvodem degradace baterie čas, nikoliv její používání," vysvětluje Geslin.
Záruční doba a očekávání výrobce
Výrobci automobilů se obvykle zdráhají uvádět přesnou životnost baterie, v souvislosti se současnými lithium-iontovými články se nejčastěji hovoří o jednom tisíci nabíjecích cyklů. V praxi však situace, kdy je baterie dobita na plnou kapacitu a následně zcela vybita, nastává jen zřídkakdy.
Navíc se baterie elektromobilu při jízdě dobíjejí s každou decelerací, takže krátkodobých dobíjecích cyklů může být tisíc třeba i během jedné jízdy. Záruka 8 let nebo 160 tisíc kilometrů, kterou na trakční baterii poskytuje například Škoda, je ale signálem, že automobilky ve skutečnosti počítají s životností mnohem delší.
Budoucnost baterií elektromobilů
Podle odborníků by toto zjištění mohlo zásadně změnit perspektivu majitelů elektromobilů a posunout zaměření vývoje nových technologií, takže bychom se mohli dočkat ještě efektivnějších a výkonnějších baterií v blízké budoucnosti. Jaké další přínosy by nově odhalené skutečnosti mohly přinést? To se teprve uvidí!