Akár 40 százalékkal tovább bírhatják az elektromos autók akkumulátorai, mint eddig hittük

Az amerikai Stanford Egyetem tanulmánya szerint megfelelő akkumulátor-kezelési szoftverekkel – amelyek jobban tükrözik az elektromos autók mindennapi igénybevételét – teljesen más eredmények jönnek ki az élettartamra vonatkozóan. A kutatás rávilágított, hogy az EV-tulajdonosoknak hosszabb ideig nem kell akkumulátort cserélniük, mint azt eddig bárki sejtette. Ez nemcsak anyagi megtakarítást jelent, hanem a fenntarthatóságot is elősegíti – állítják a tudósok.

Az elektromos autók elterjedését támogató kormányzati ösztönzők és az ezer kilométeres hatótávolságra törekvés jelentős mértékben csökkentette a „hatótávpara” problémáját. Ettől függetlenül sokan még mindig aggódnak az akkumulátorok élettartama miatt – annak ellenére azok költsége az elmúlt évtizedben a tizedére csökkent. Tegyük hozzá: még így is egy átlagos EV árának körülbelül egyharmadát teszi ki az akkumulátorcsomag.

Túl pesszimista tesztek miatt hisszük rövidebbnek az akkumulátor-élettartamot

A Stanford Egyetem Precourt Energia Intézete és a SLAC Nemzeti Laboratórium szakértői arra jutottak, hogy a laboratóriumi akkumulátorteszteket jelenleg nem valós használati körülmények alapján végzik. Az iparági szabvány szerint az akkumulátorokat állandó lemerítési és újratöltési ciklusoknak vetik alá, ami nem tükrözi az EV-k mindennapi használatát.

És tényleg: mégis ki vezet addig, amíg teljesen lemerül alatta az elektromos autó és hányan lehetnek, akik csak rövid időre állnak meg, így nem töltik fel teljesen az akkumulátort? Sőt: a tesztek eddig arra sem világítottak rá, hogy mi történik egy akkumulátor állapotával, ha azt ténylegesen használják – ahelyett, hogy egy laboratóriumban kisütnék, majd újra feltöltenék, sokszor egymás után.

„Meglepő módon a valódi vezetési körülmények, például a gyakori gyorsítás és fékezés, a rövid megállók, valamint a hosszabb pihenőidők kedvezően hatnak az akkumulátorok élettartamára” – állapította meg Simona Onori, a kutatás egyik vezetője.

Miért bírják jobban az akkumulátorok a valóságban?

A kutatók négy különböző akkumulátor-lemerítési profilt terveztek, amelyek valós vezetési adatokat tükröztek, majd két év alatt 92 kereskedelmi forgalomban kapható lítium-ion akkumulátort teszteltek. Az eredmények szerint a dinamikusabb, valósághű használati profilok növelték az akkumulátorok élettartamát. A tanulmány azt is kimutatta, hogy a hirtelen gyorsítások nem növelik az akkumulátor elhasználódását, sőt, bizonyos esetekben lassítja is az öregedését. Kiderül továbbá, hogy nem ideális, ha az akkumulátorok folyamatosan használatban vannak (például szállítójárműveknél), de az sem, ha hosszabb időre inaktívak. Az optimális élettartam a kettő között található, ami a legtöbb EV-felhasználó számára reális forgatókönyv.

Az eredmények már most alkalmazhatók a gyakorlatban

„A jövőben rendkívül fontos lesz az új akkumulátorkémia és -tervezés értékelése valósághű igényprofilok alapján. A kutatók most újraértékelhetik a feltételezett elöregedési mechanizmusokat a kémia, az anyagok és a cellák szintjén, hogy mélyebb megértést nyerjenek. Ez elősegíti olyan fejlett vezérlési algoritmusok kifejlesztését, amelyek optimalizálják a meglévő kereskedelmi akkumulátor-architektúrák használatát” – magyarázta Le Xu posztdoktori kutató.

A Stanford Egyetem tudósa úgy véli, az autógyártók kisebb szoftveres módosításokkal már most beépíthetik a felfedezésüket az akkumulátor-kezelő rendszerekbe, és ez nemcsak az elektromos autók piacán jelenthet előnyt, hanem az energiatárolás vagy akár az orvosi eszközök, például implantátumok esetében is. A felfedezés új perspektívát nyit az elektromos járművek technológiájában, és tovább erősítheti a zöld átállás melletti érveket.

Címlapkép: Freepik