Strach z postupného znižovania kapacity batérie a obrovských nákladov na jej výmenu patrí k najčastejším dôvodom, prečo mnohí motoristi stále odkladajú prechod na elektrické vozidlá. Sú však tieto obavy po pätnástich rokoch modernej éry elektromobility stále opodstatnené? Portál Insideevs zverejnil veľmi zaujímavé štatistiky.
Problémom nie je ani pol milióna kilometrov
Na cestách dnes jazdí viac elektromobilov s extrémnym počtom najazdených kilometrov než kedykoľvek predtým. Skúsenosti z praxe, najmä pri vozidlách značky Tesla, ktoré majú na tachometri natočených 300 tisíc, 500 tisíc alebo dokonca viac ako 600 tisíc kilometrov, jasne ukazujú, že pokles dojazdu v reálnom svete ani zďaleka nedosahuje katastrofické scenáre, ktorých sa ľudia obávajú. Moderné akumulátory totiž degradujú pomaly a autá zostávajú plne použiteľné aj v čase, kedy by bežné spaľovacie autá už dávno nejazdili.
Pozrime sa na konkrétne príklady vysokých nájazdov, ktoré detailne mapujú stav pôvodných batérií:
- Tesla Model 3 (3-ročná): Tento konkrétny kus slúžil ako vozidlo taxislužby, dostával mimoriadne zabrať a bol permanentne nabíjaný na rýchlonabíjačkách. Napriek tomu, že najazdil neuveriteľných 350 000 kilometrov, jeho batéria vykazovala stále skvelých 88,5 % pôvodnej kapacity a reálny dojazd neklesol pod hranicu 480 kilometrov (podľa odhadu infotainmentu).
- Tesla Model S (z Veľkej Británie): Automobil, ktorý fungoval ako letiskové taxi, dosiahol na pôvodnej batérii a pôvodných elektromotoroch hranicu bezmála 692 000 kilometrov. Hoci ho majitelia často rýchlonabíjali na 100 %, z pôvodného oficiálneho dojazdu stratil len približne 105 kilometrov.
- Tesla Model 3 Standard Range Plus (rok výroby 2019): Tento exemplár má na tachometri už extrémnych 611 500 kilometrov a stále funguje s pôvodným akumulátorom. Zobrazovaný dojazd síce klesol z pôvodných 386 kilometrov na súčasných 254 kilometrov, čo predstavuje výraznú degradáciu o 34,2 %. Auto však nie je mŕtve – po vyše 600-tisíc kilometroch má stále dostatok kapacity na denné dochádzanie do práce, lokálne jazdenie či kratšie výlety.
- Slávna Tesla Model S (rok výroby 2014) s nájazdom cez 1,9 milióna kilometrov: Tento medializovaný kus je nepochybne extrémnym úkazom. Na dosiahnutie tohto míľnika auto spotrebovalo 14 elektromotorov a štyri batériové balíky. Jednoduchá matematika však hovorí, že každá batéria vydržala v priemere okolo 480 000 kilometrov, čo je hodnota, ktorá mnohých skeptikov prekvapí.
Tieto individuálne príbehy potvrdzujú aj rozsiahle vedecké štúdie. Z nich vyplýva, že priemerný elektromobil, ktorý prekoná hranicu 240 000 kilometrov, si zachováva medzi 81 % až 91 % svojho pôvodného štartovacieho dojazdu. Vysoké číslo na počítadle kilometrov skrátka automaticky neznamená, že batéria patrí do šrotu.
Nie sú to kilometre, čo batériu ničí
Prečo autá s rovnakým nájazdom vykazujú odlišný stav akumulátora? Podľa Davida Giacobbeho, spoluzakladateľa a riaditeľa spoločnosti Voltest, ktorá sa špecializuje na testovanie batérií pre automobilových predajcov, samotné kilometre nie sú pre batériu nepriateľom. Kľúčové je to, čo musela batéria počas týchto kilometrov absolvovať – frekvencia nabíjacích cyklov, tepelný stres, miera rýchlonabíjania a čas strávený v extrémnom stave nabitia (či už úplne vybitá na 0 % alebo dlho nabitá na 100 %).
Nemali by ste prehliadnuť:
- Číňania investujú stovky miliónov do výroby v Európe. Postavia tu novú továreň na výrobu elektromobilov
- Veľký obrat Paríža: Francúzsko chce pomôcť Britom obísť prísne pravidlá „Made in EU“
- Elektrický kamión ako chodiaca elektráreň. Scania pomocou V2G do siete poslala až 750 kW
Ak vysokonájazdový elektromobil parkoval v garáži, nabíjal sa pomaly doma a vyhýbal sa extrémnym horúčavám, bude mať batériu v neporovnateľne lepšom stave ako identické vozidlo, ktoré strávilo roky na rýchlonabíjačkách v horúcom podnebí a bolo denne nabíjané doplna.
Zaujímavým faktom je aj samotný priebeh starnutia batérie. Degradácia totiž nepostupuje lineárne. Najväčší a najrýchlejší pokles kapacity nastáva na samom začiatku – zvyčajne v prvých dvoch až troch rokoch, respektíve počas prvých 80 000 kilometrov. Pri modeloch Tesla Long Range s niklovou chémiou (NMC) slúži ako referenčná hodnota tohto počiatočného poklesu hranica okolo 90 % zdravia batérie. Po tomto úvodnom skoku sa krivka stabilizuje a pokles kapacity pokračuje už len mimoriadne pomaly.
Súboj chémií: LFP valcuje staršie technológie
Zásadným faktorom dlhovekosti je samotné chemické zloženie článkov. Na trhu dnes sledujeme najmä súboj dvoch technológií:
| Vlastnosť / Typ batérie | NMC (Nikel-Mangán-Kobalt) | LFP (Lítium-Železo-Fosfát) |
| Energetická hustota | Vyššia (dlhší dojazd na hmotnosť batérie) | Nižšia (ťažšia batéria, kratší dojazd) |
| Cena a udržateľnosť | Drahšia výroba | Lacnejšia a ekologickejšia výroba |
| Stav po 320 000 km | Zdravie batérie na úrovni cca 75 % – 83 % | Zdravie batérie často nad 90 % |
| Citlivosť na 100% nabitie | Vysoká (neodporúča sa nabíjať doplna denne) | Nízka (pravidelné nabíjanie na 100 % jej neškodí) |
| Vplyv rýchlonabíjania | Výraznejšie urýchľuje degradáciu | Znáša rýchle nabíjanie s minimálnym poškodením |
Spoločnosť Voltest potvrdzuje tieto vedecké predpoklady priamo zozbieranými dátami z praxe. Skvelým príkladom je testovaná Tesla Model 3 Standard Range s LFP batériou, ktorá mala najazdených 304 000 kilometrov. Napriek tomu, že bola viac ako v 90 % prípadov nabíjaná výhradne na ultrarýchlych staniciach, vykazovala vynikajúce zdravie batérie na úrovni 91 až 92 %.
Prečo staré Tesly držia a Nissan Leaf pohorel?
Možno sa pýtate, či sú novšie elektromobily v udržaní kapacity lepšie ako tie staršie. Podľa expertov je odpoveď komplexná. Prekvapivo dobré výsledky si držia staršie prémiové modely Tesla Model S a Model X. Bolo to spôsobené tým, že sa nevyrábali v takých masových objemoch ako dnešný masový Model 3 či Model Y, a konštrukčne išlo o odlišnú kategóriu produktov.
Čo však urobilo najväčší technologický skok vpred a drží batérie pri živote, je aktívne kvapalinové chladenie a vyhrievanie (termálny manažment). Ak je batéria manažovaná kvapalinou, dokáže prežiť dlhé roky bez ohľadu na vek auta. Naopak, najhoršie výsledky z hľadiska degradácie vykazujú staré modely Nissan Leaf. Problémom však nebola samotná chémia batérie alebo kvalita článkov, ale fatálna absencia kvapalinového chladenia – vzduchom chladená architektúra skrátka nedokázala akumulátor ochrániť pred prehrievaním počas jazdy a nabíjania.
Znamená to, že batérie v elektromobiloch sú nesmrteľné? Určite nie. Degradácia je reálny fyzikálny proces a pri kúpe jazdeného elektromobilu by malo byť zmeranie reálneho zdravia batérie (SoH) cez diagnostiku prvoradým krokom. Avšak strašiak, že auto s nájazdom nad 200 000 kilometrov je zrelé na výmenu batérie za cenu nového vozidla, patrí v prípade moderných, kvapalinou chladených elektromobilov do kategórie nepravdivých mýtov.
