Власникам електромобілів зазвичай радять не залишати машину надовго зі 100% зарядом, уникати глибокого розряджання та не зловживати потужними DC-станціями. Тепер до цього переліку можна додати ще одну рекомендацію — менше різких прискорень.
Дослідники проаналізували рік реальної експлуатації 15 електромобілів, які їздили китайським Гуанчжоу. Швидкість, струм батареї, напруга, температура та рівень заряду фіксувалися кожні 10 секунд. Після цього алгоритм розподілив поїздки на п’ять категорій — від найбільш економного до найбільш агресивного стилю. Дослідження опубліковане в журналі Scientific Reports.
Найцікавіше, що головною проблемою виявилася не сама висока швидкість. Значно сильніше акумулятор навантажували ситуації, коли водій різко вимагав від електромотора великої потужності — наприклад, часто інтенсивно розганявся.
У найспокійнішої групи середньоквадратичне значення струму становило 20,56 А, тоді як за найбільш агресивного стилю — вже 66,02 А. Розрахований миттєвий стрес для батареї в окремих сценаріях відрізнявся у 18,4 раза.
Після 1000 циклів різниця величезна
Далі вчені використали модель деградації батареї та спрогнозували її стан після 1000 циклів заряджання-розряджання.
За економного стилю їзди розрахункова втрата ємності становила 21,15%, а для найбільш агресивної категорії — 53,22%. Тобто модель показала приблизно 2,5-кратну різницю.
Проте тут є важливе уточнення. Вчені не їздили на цих автомобілях протягом 1000 циклів і не вимірювали фактичну втрату ємності. Це математичний прогноз, побудований на реальних даних експлуатації, а не твердження, що будь-який агресивний водій гарантовано зіпсує батарею у 2,5 раза швидше.
Крім того, вибірка складалася лише з 15 автомобілів, а на старіння акумуляторів одночасно впливають температура, хімія елементів, заряджання, рельєф, навантаження машини та система терморегулювання.
Втім, основний висновок дослідження цілком логічний з точки зору роботи літій-іонної батареї. Великі струми збільшують електрохімічне та теплове навантаження на елементи, а регулярне повторення таких режимів може прискорювати їхнє старіння.
Тож режим Eco в електромобілі потенційно має ще одну перевагу. Він допомагає не лише збільшити запас ходу на одному заряді, а й може сприяти повільнішій деградації найдорожчого компонента автомобіля — тягової батареї.