Владельцам электромобилей обычно рекомендуют не оставлять машину надолго с 100% зарядом, избегать глубокой разрядки и не злоупотреблять мощными DC-зарядными станциями. Теперь к этому списку можно добавить ещё одну рекомендацию — меньше резких ускорений.
Исследователи проанализировали год реальной эксплуатации 15 электромобилей, которые ездили по китайскому Гуанчжоу. Скорость, ток батареи, напряжение, температура и уровень заряда фиксировались каждые 10 секунд. После этого алгоритм распределил поездки по пяти категориям — от наиболее экономичного до наиболее агрессивного стиля вождения. Исследование опубликовано в журнале Scientific Reports.
Самое интересное, что главной проблемой оказалась не самая высокая скорость. Гораздо сильнее нагрузку на аккумулятор создавали ситуации, когда водитель резко требовал от электродвигателя большой мощности — например, часто интенсивно разгонялся.
В самой спокойной группе среднеквадратичное значение тока составляло 20,56 А, тогда как при самом агрессивном стиле — уже 66,02 А. Рассчитанная мгновенная нагрузка на аккумулятор в отдельных сценариях различалась в 18,4 раза.
После 1000 циклов разница огромна
Далее учёные применили модель износа батареи и спрогнозировали её состояние после 1000 циклов заряда-разряда.
При экономном стиле вождения расчетная потеря емкости составила 21,15 %, а для наиболее агрессивной категории — 53,22 %. То есть модель продемонстрировала примерно 2,5-кратную разницу.
Однако здесь есть важное уточнение. Учёные не ездили на этих автомобилях в течение 1000 циклов и не измеряли фактическую потерю ёмкости. Это математический прогноз, построенный на реальных данных эксплуатации, а не утверждение, что любой агрессивный водитель гарантированно износит аккумулятор в 2,5 раза быстрее.
Кроме того, выборка состояла всего из 15 автомобилей, а на износ аккумуляторов одновременно влияют температура, химический состав элементов, зарядка, рельеф, нагрузка на автомобиль и система терморегулирования.
Впрочем, основной вывод исследования вполне логичен с точки зрения работы литий-ионного аккумулятора. Большие токи увеличивают электрохимическую и тепловую нагрузку на элементы, а регулярное повторение таких режимов может ускорять их старение.
Таким образом, режим Eco в электромобиле потенциально имеет ещё одно преимущество. Он помогает не только увеличить запас хода на одном заряде, но и может способствовать более медленной деградации самого дорогого компонента автомобиля — тяговой батареи.
