Care este durata de viață a bateriei unui autoturism electric?

Durata medie de viață a bateriei unui vehicul electric

Deci, care este durata de viață a unei mașini electrice? Este aceasta strâns legată de ciclul de viață al bateriei cu care este echipată? Aceste întrebări alimentează discuțiile pe tema vehiculelor electrice… Dar mai întâi trebuie să fim siguri că vorbim despre același lucru.

Bateria mașinii, bateria mașinii electrice, durata de viață a motorului… Nu trebuie să le confundăm!

O baterie de mașină electrică nu se compară deloc cu blocul dreptunghiular tradițional, „bateria de mașină” clasică, pe care o găsim montată lângă motoarele cu combustie internă. De asemenea, nu trebuie confundată durata de viață a unui motor de mașină electrică cu cea a bateriei care îl alimentează. Motorul unui autovehicul electric beneficiază de o durată de viață teoretică imensă. Problema duratei de viață se referă, în primul rând, la bateria litiu-ion în sine.

Care este durata de viață a unei baterii litiu-ion?

În primul rând, există mai multe tipuri de baterii pentru mașinile electrice. În prezent, majoritatea vehiculelor electrice își obțin energia din baterii numite „litiu-ion”, similare cu cele folosite la laptopurile și smartphone-urile noastre… dar cu o capacitate mult mai mare.

Atunci când abordăm subiectul durabilității, este necesar să nu trecem cu vederea caracteristicile intrinseci ale unei baterii și standardele extrem de ridicate impuse de un producător pentru o utilizare optimă în domeniul auto. Sfârșitul ciclului de viață „automobilistic” al unei baterii litiu-ion pentru mașini electrice nu corespunde, așadar, cu pierderea totală a autonomiei acesteia. El înseamnă mai degrabă o scădere progresivă a capacității bateriei, pe măsură ce ciclurile de încărcare/descărcare se acumulează.

Ca pionier al mobilității electrice, Renault Group estimează durata de viață a bateriilor sale – în contextul utilizării auto – la aproximativ zece ani. Totuși, acest lucru nu înseamnă că bateria a ajuns la sfârșitul ciclului de viață. Ea mai are încă multă energie de oferit în „a doua viață”, care poate dura încă zece ani: stocarea staționară a energiei electrice, electrificarea vehiculelor, distribuția energiei verzi pe distanțe scurte etc.

Ce factori influențează durata de viață a bateriilor?

Clima

Temperatura are o influență puternică asupra unei baterii litiu-ion, dar este important să se facă o distincție clară între uzura bateriei pe termen lung (durata sa de viață) și performanța bateriei pe termen scurt (în special timpul de încărcare). Căldura poate avea, pe termen lung, un efect negativ asupra duratei de viață a bateriei, în timp ce nu are nicio influență asupra performanței acesteia. În schimb, frigul intens poate afecta performanțele pe termen scurt ale bateriilor mașinilor electrice. Totuși, acesta nu va avea absolut niciun impact asupra durabilității bateriei, adică nici măcar frigul extrem frecvent nu îi reduce durata de viață.

Parcarea de lungă durată

Există și alți factori care trebuie luați în considerare. Acesta este de la sine înțeles, dar nu trebuie uitat: bateria se uzează… atunci când o folosim! În plus,imobilizarea prelungită a mașinii electrice, atunci când temperatura este ridicată și/sau când bateria este încărcată la maxim, poate avea, de asemenea, un impact negativ asupra durabilității.

Frecvența de încărcare

Amplitudinea redusă și frecvența ridicată a încărcărilor sunt, de asemenea, factori care nu trebuie neglijați. Încercarea de a menține un nivel maxim de încărcare prin conectarea continuă a mașinii la stația de încărcare pentru încărcări de scurtă durată va avea un efect de deteriorare pe termen lung. În cele din urmă, bateria se deteriorează atunci când se încălzește prea des, ceea ce se întâmplă în cazul încărcărilor frecvente la stațiile de încărcare ultra-rapide cu putere maximă.
Toți acești parametri pot fi însă controlați prin adoptarea unor obiceiuri corecte de utilizare.

Întreținerea bateriei unui vehicul electric

Care sunt regulile concrete pentru a preveni cât mai eficient îmbătrânirea unei baterii litiu-ion? Există o serie de bune practici pe care trebuie să le adoptați pentru a menține bateria vehiculului dumneavoastră electric în stare bună.

Câteva sfaturi pentru a prelungi durata de viață a bateriei și pentru întreținerea acesteia

Câteva obiceiuri bune în viața de zi cu zi permit optimizarea duratei de viață a bateriei. În ceea ce privește gestionarea temperaturii, în cazul unei perioade de inactivitate deosebit de îndelungate a vehiculului, se recomandă parcarea acestuia la umbră, ferit de soare și de căldura intensă, dacă este posibil. Un alt obicei bun în aceeași situație: nu mențineți încărcarea la 100 %, ci mai degrabă sub 80 %. Nu este obligatoriu, dar dacă vă gândiți la asta, faceți-o!

În ceea ce privește frecvența reîncărcării, nu este necesar să reîncărcați bateria în fiecare seară dacă distanța totală parcursă nu depășește 50 de kilometri pe zi. O dată pe săptămână ar trebui să fie suficient. Nu ezitați să folosiți bateria indiferent de nivelul de încărcare, în loc să mențineți un nivel ridicat de încărcare prin reîncărcări foarte frecvente.

Pentru a veni în sprijinul șoferilor de mașini electrice în activitățile cotidiene, producătorii oferă, de obicei, aplicații sau portaluri conectate care gestionează încărcarea de la distanță. Renault, de exemplu, aplicația MY Renault permite programarea încărcării, urmărirea evoluției acesteia și consultarea istoricului consumului. Prin inițierea încărcării bateriei în afara orelor de vârf, de exemplu, șoferul își poate regăsi mașina a doua zi dimineață încărcată la 80 %. În modul „încărcare ultra-rapidă” pe arterele rutiere principale, se recomandă, de asemenea, un nivel de 80 %. Cu atât mai mult cu cât este și avantajos din punct de vedere economic, încărcarea fiind, de obicei, facturată în funcție de timp la aceste stații, iar ritmul de încărcare încetinind considerabil între 80 și 100 %. Toate informațiile privind încărcarea accesibile pe MY Renault îl ajută pe șofer să adopte bune practici de gestionare a bateriei pentru a o menține în stare optimă pe termen lung.

Ce putere de încărcare este necesară pentru a menține bateria mașinii electrice în stare bună?

Cum se încarcă corect bateria mașinii? Tipul de încărcare pentru mașina electrică, adică puterea furnizată de stația de încărcare, are un rol important în ceea ce privește durata de viață a bateriei. Încărcarea la stațiile rapide compatibile cu „Combo CCS”, pe care le întâlnim în parcările de pe autostrăzi, asigură o cantitate mare de energie într-un interval scurt de timp. Totuși, nu este recomandat să folosiți această metodă ca mod principal de încărcare a mașinii electrice, deoarece are tendința de a încălzi bateria. Renault rezolvă această problemă prin sistemul de răcire activă cu ventilator de pe modelul ZOE și prin sistemul de răcire cu apă de pe Twingo Electric. În plus, aceste încărcări rapide, adesea facturate la minut, pot fi costisitoare. În spațiul public, stațiile de încărcare de preferat sunt cele de curent alternativ (AC), care reprezintă, de altfel, marea majoritate a infrastructurii. Acestea sunt destinate unei utilizări curente și zilnice. Alegeți o încărcare la o putere mai mică la aceste stații pentru a asigura durabilitatea bateriei litiu-ion și pentru a vă proteja bugetul.

Cum se înlocuiește bateria unei mașini electrice?

Din punctul de vedere al întreținerii unui vehicul electric, nu trebuie să se facă confuzie între o baterie litiu-ion și o baterie pentru un vehicul cu motor termic, pe care o poți cumpăra din magazin și o poți instala ușor singur. Bateria unui autovehicul electric este voluminoasă, grea, greu accesibilă și nu poate fi transportată cu ușurință. Ea stochează în celulele sale o cantitate mare de energie electrică, ceea ce o face periculoasă de manipulat fără echipament și unelte adecvate. Înlocuirea acesteia – care nu este o operațiune de întreținere obișnuită – necesită în mod obligatoriu intervenția unui mecanic autorizat într-un atelier.

A doua viață a bateriilor

Ajunsă la sfârșitul ciclului său de viață „automobilistic”, bateria litiu-ion este pregătită pentru o a doua viață. Într-adevăr, nivelul său de performanță va satisface numeroase utilizări, precum stocarea staționară a energiei. În spiritulunei economii circulare din ce în ce mai ambițioase, Renault transformă amplasamentul din Flins pentru a crea Re-Factory, prima fabrică europeană dedicată economiei circulare în domeniul mobilității. De asemenea, constructorul desfășoară experimente foarte concludente la Belle-Île-en-Mer sau Porto Santo. Aceste insule, care inițial depindeau de energiile fosile, se transformă treptat în adevărate „smart islands”. Ele sunt scena unor teste la scară reală privind stocarea în bateriile vehiculelor electrice și distribuția pe distanțe scurte a energiei verzi produse din surse regenerabile locale.

Alte programe, precum „Advanced Battery Storage”, de exemplu, utilizează bateriile vehiculelor electrice pentru a echilibra rețeaua în timp real, astfel încât să se integreze cât mai multă energie electrică cu emisii reduse de carbon. O altă inițiativă pe Sena, în Paris: bateriile recondiționate echipează acum ambarcațiunile de croazieră ale Paris Yacht Marina.

Reciclarea bateriilor

După ce a evaluat posibilitatea reparării bateriei sau a reutilizării acesteia în alte scopuri, Renault Group finanțează și organizează reciclarea acesteia prin intermediul unor parteneri autorizați. Supus unor reglementări deosebit de stricte, procesul de reciclare a bateriilor pentru mașini electrice îndeplinește numeroase cerințe. Spre deosebire de bateriile utilizate în alte tipuri de echipamente, toate bateriile folosite la vehiculele electrice sunt colectate: acest lucru garantează o eficiență record a reciclării. Aceasta permite, în special, recuperarea metalelor prețioase, precum nichelul sau cobaltul, în vederea reutilizării ulterioare.

Ce viitor le așteaptă bateriile mașinilor electrice?

Oare viitorul va fi marcat de „bateriile solide”? Acestea se deosebesc de bateriile litiu-ion prin faptul că utilizează electroliți solizi, nu lichizi, și conferă vehiculelor electrice o capacitate mai mare de stocare a energiei. Dar aceasta nu este singura soluție. Renault mizează pe diversitatea și complementaritatea tehnologiilor… Așa se întâmplă, de exemplu, în cazul pilelor de combustibil pentru mașinile pe hidrogen!

Îmbunătățirile se realizează în mod continuu și în cazul bateriilor actuale. Renault lucrează de mulți ani la optimizarea arhitecturii și a compoziției chimice a bateriilor pentru a crește densitatea și a stoca astfel mai multă energie într-un spațiu identic, așa cum se întâmplă în cazul modelului ZOE. La acestea se adaugă inovațiile menite să reducă impactul factorilor externi asupra duratei de viață a bateriei, cum ar fi sistemul de răcire cu apă al bateriei modelului Twingo Electric. Dacă adăugăm și o a doua viață a bateriei, în afara vehiculului, destinată stocării energiei verzi provenite din surse regenerabile intermitente, bateria își înscrie durabilitatea într-o adevărată abordare a economiei circulare.

Drepturi de autor: Pogonici, Jean-Brice LEMAL, Frithjof OHM