2024-06-27
Elektrikli araçların sık sık hızlı şarj edilmesi akülerin yaşlanmasına yol açabilir. Laboratuvar deneylerine ve lityum iyon pillerin eskimesine ilişkin derinlemesine anlayışa dayanarak, bilim insanları sık sık yüksek voltajlı şarjın pilin bozulmasını ve menzil kaybını hızlandırdığını uzun zamandır biliyorlar. Peki laboratuvar bilimini elektrikli araçlar için lityum iyon pil paketlerine nasıl dönüştürebiliriz?
Recurrent, ABD yollarında 13.000 Tesla'nın hızlı şarjını inceledi ve istatistiksel olarak hızlı şarj olan arabaların çoğunun, sık sık hızlı şarj etmeyen arabalara göre daha kısa menzile ve daha fazla bozulmaya sahip olduğunu görmesi bekleniyor.
Böyle bir şey göreceğimize inanıyoruz.
Bunun yerine, şaşırtıcı bir şekilde, 160.000'den fazla veri noktası üzerinde yaptığımız analiz, %70'ten fazla hızlı şarj ile %30'dan daha az hızlı şarj arasında menzil azalması açısından istatistiksel olarak anlamlı bir fark bulamadı. En azından henüz değil.
Aşağıdaki grafikte mavi eğri, hızlı şarj süresi %30'dan az olan, ortalamanın bir standart sapması üzerinde ve ortalamanın bir standart sapması altında olan otomobiller için gözlem aralığını göstermektedir. Turuncu eğri de aynısını gösteriyor ancak en az %70 hızlı şarja sahip arabalar için. Hızlı şarj beklediğimiz olumsuz etkiyi yaratmadı.
Elektrikli araç akülerinin yaşlanması bir faktör mü?
Verilerimiz 2012 ile 2023 arasındaki model yıllarını kapsamaktadır ancak araçların %90'ı 2018 veya sonrasından, %57'si ise 2021 veya sonrasındandır. Veriler ağırlıklı olarak yeni arabalara doğru çarpık. Hızlı şarjın 5-6 yıllık etkisine bakıyoruz. Bu pillerin gelecekte kümülatif bir etkisi olur mu bilmiyoruz.
Ayrıca eski arabalar için geçmiş şarj verilerimiz olmadığından menzillerinin etkilenip etkilenmediğini bilmiyoruz.
Gördüğümüz şeylerden biri, zamanla hem hızlı hem de hızlı olmayan tüm Tesla pillerinin menzilinin azalmasıdır. Ve sorun değil! Lityum iyon piller kullanımla birlikte zamanla bozulur. Aşağıdaki grafikte iki farklı değer için benzer aralık kaybı derecelerini görebilirsiniz:
1. Kontrol panelinin kapsamı veya sürücünün arabasında gördükleri
2. Gerçek menzil; arazi ve hava durumu gibi faktörleri dikkate alan, gözlemlere dayanan döngüsel bir değerdir.
Tıpkı yukarıdaki grafikte olduğu gibi, gerçek aralığın daha büyük bir standart sapma bandı sayıdaki değişkenliğin daha fazla olduğunu gösterir. Bunu bekliyorduk çünkü Tesla, sürücüye tutarlı bir deneyim sağlamak için genellikle gösterge panelinin aralığını sıkı bir şekilde kontrol ediyor.
Peki endişelenmeden hızlı bir şekilde şarj etmeli misiniz?
Gözlemlediğimiz araçların nispeten genç olduğunu ve bu hızlı şarj olan pillerin nasıl yaşlanmaya devam edeceğini bilmediğimizi unutmayın. Uzun vadede elektrikli bir araç kullanmayı planlıyorsanız, yine de yol gezileri için yüksek voltajlı şarjdan tasarruf etmek isteyebilirsiniz. Başka iyi fikirleriniz var mı? Arabanızın aküsü çok sıcak, çok soğuk veya aşırı şarj durumundayken (örneğin %5 veya %90) hızlı şarjdan kaçınmaya çalışın. Bu durumların tümü akü ve BMS üzerinde ilave stres yaratabilir.
Yanlış anlama |
Hakikat |
%0'dan %100'e kadar hızlı şarj genellikle mümkündür. |
Hemen hemen tüm elektrikli araçlarda, hızlı şarj hızını şarjın %80'inden fazlasını sınırlayabilen bir yazılım bulunur. Aynı derecede hızlı, hatta daha hızlı olabileceğinden genellikle şarjın son %20'si için Seviye 2 şarj cihazı önerilir. Seviye 2 şarj cihazları, hatta halka açık şarj cihazları bile genellikle daha ucuzdur. |
Hızlı şarj cihazının kilowatt (kW) değeri, elektrikli bir aracın şarj hızını kontrol eder. |
Her farklı EV modelinde yazılım ve pil sınırlamaları, sıcaklığa, şarj durumuna ve hatta pil ömrüne bağlı olarak aracın ne kadar hızlı şarj edilebileceğini belirler. |
Herhangi bir miktarda hızlı şarj, bataryaya kalıcı hasar verebilir. |
Düzenli hızlı şarjın pil sağlığı üzerindeki uzun vadeli etkilerini (5, 10, 20 yıl) doğru bir şekilde ölçmek hâlâ zordur, ancak küçük dozda şarj iyidir. |
Düşük sıcaklıklarda hızlı şarj, lityum oluşumuna yol açabilir. |
Elektrikli araç aküleri, lityum çökelmesini önlemek için yüksek voltaj almadan önce onları koruyacak ve doğru sıcaklıkta olmalarını sağlayacak birçok yazılım ve donanıma sahiptir. |
-------------------------------------------------- -------------------------------------------------- -------------------------------------------------- -------------------------------------------------- ----------------------------------------