Obavy z drahé výměny baterie patří dodnes mezi nejčastější argumenty lidí, kteří se elektromobilům vyhýbají. Představa, že akumulátor po několika letech výrazně ztratí kapacitu a jeho výměna bude stát obrovské peníze, přitom nevznikla úplně bez důvodu. Velký podíl na ní měl jeden z nejslavnějších elektromobilů své doby.
Nissan Leaf sehrál v rozvoji elektromobility mimořádně důležitou roli. Patřil mezi první skutečně masově vyráběná elektrická auta a ukázal, že elektromobil nemusí být jen drahým experimentem pro několik nadšenců. Současně však trpěl technickým řešením, které se později ukázalo jako problematické.
Baterie neměla ráda vysoké teploty
Jednou z největších slabin prvních generací Leafu byl způsob chlazení trakčního akumulátoru. Nissan nepoužíval aktivní kapalinový systém, jaký je dnes u elektromobilů běžný. Baterie byla chlazena pouze pasivně, takže její teplota byla výrazně více závislá na okolních podmínkách.
Za mírného počasí nemusel být problém příliš patrný. Situace se ale měnila v oblastech s vysokými letními teplotami nebo při intenzivním používání automobilu.
Mohlo by vás zajímat
Lithium-iontovým článkům dlouhodobé působení vysokých teplot obecně nesvědčí. Pokud se akumulátor nedokáže dostatečně ochladit, chemické procesy uvnitř článků probíhají rychleji a baterie může rychleji ztrácet svou původní kapacitu. Právě s tím se potýkala část majitelů starších Leafů.
Některé vozy ztrácely kapacitu překvapivě rychle
Rozdíly mezi jednotlivými automobily byly značné a velmi záleželo na způsobu používání i klimatických podmínkách. Přesto existují údaje, které ukazují, že u některých verzí byla degradace opravdu výrazná.
Studie z Nového Zélandu například u Leafu vybaveného baterií o kapacitě 30 kWh zaznamenala během prvního roku provozu průměrný pokles kapacity o 9,9 procenta.
V praxi tak mohl být rozdíl v dojezdu po několika letech velmi dobře znatelný. Automobil, který po koupi zvládal na jedno nabití přibližně 130 kilometrů, se mohl zejména v teplejších oblastech po dvou letech dostat přibližně na 90 kilometrů.
Pro majitele to nebylo jen otázkou nepohodlí. Výrazně menší využitelná kapacita baterie totiž současně snižovala hodnotu celého automobilu.
Nová baterie mohla stát přes 120 tisíc korun
Právě vysoká cena výměny následně pomohla vytvořit pověst elektromobilů jako aut, u nichž může majitele po několika letech čekat mimořádně drahá oprava.
V roce 2014 se cena nové baterie pro Nissan Leaf pohybovala kolem 5 000 eur. Při dnešním přepočtu jde přibližně o 121 000 korun.
U relativně nového automobilu by podobná investice ještě mohla dávat smysl. U staršího elektromobilu s nízkou zůstatkovou hodnotou ale začínala být ekonomika opravy výrazně problematičtější.
Právě podobné příběhy se následně rychle šířily mezi motoristy a vytvořily představu, že trakční baterie elektromobilu je prakticky spotřební zboží s velmi omezenou životností.
Současné elektromobily používají jinou techniku
Srovnávat však dnešní elektromobily s prvními Leafy není příliš přesné. Technologie řízení teploty baterií se během posledních let výrazně posunula.
Většina moderních elektromobilů využívá aktivní kapalinový termomanagement. Chladicí kapalina proudí kolem akumulátoru a elektronika průběžně hlídá jeho teplotu. Podle potřeby jej dokáže nejen ochlazovat, ale v chladném počasí také předehřívat.
Baterie se tak mnohem častěji pohybuje v teplotním rozmezí, které je výhodné nejen pro její výkon a rychlé nabíjení, ale také pro dlouhodobou životnost.
Stejným směrem se vydal také Nissan. Nejnovější generace Leafu už používá aktivní kapalinové chlazení, takže zásadní slabina starších automobilů byla odstraněna.
Rozdíl ukazují i data o degradaci
Význam řízení teploty je dobře patrný také při porovnání jednotlivých elektromobilů. Podle dat společnosti Geotab vykazovala Tesla Model S z roku 2015 s aktivním kapalinovým chlazením průměrnou roční degradaci baterie přibližně 2,3 procenta.
Nissan Leaf ze stejného období, který používal vzduchové chlazení, dosahoval přibližně 4,2 procenta ročně.
Neznamená to samozřejmě, že každý Leaf ztratí přesně tolik kapacity nebo že každá Tesla bude vykazovat totožné hodnoty. Na stav baterie má vliv způsob používání, počet nabíjecích cyklů, teploty, rychlonabíjení i způsob, jakým majitel automobil nabíjí. Rozdíl mezi jednotlivými konstrukčními přístupy je přesto patrný.
Nájezd 200 tisíc kilometrů už nemusí znamenat konec baterie
Také proto už dnes samotný vysoký kilometrový nájezd nemusí být při nákupu ojetého elektromobilu důvodem k okamžitému odmítnutí auta.
Vůz se 150 nebo 200 tisíci kilometry může mít stále použitelnou baterii, pokud byla správně řízena její teplota a akumulátor nebyl dlouhodobě vystavován nevhodnému zacházení.
Při nákupu ojetého elektromobilu je proto mnohem důležitější zjistit skutečný stav baterie. Důležitým údajem je například takzvané SOH, tedy State of Health, které vyjadřuje zbývající využitelnou kapacitu v porovnání s novým akumulátorem. Samotné číslo na počítadle kilometrů totiž o kondici baterie nemusí říkat tolik jako u spalovacího motoru.
Termomanagement je stále propracovanější
Současné elektromobily navíc využívají výrazně složitější systém práce s teplem než dříve. Tepelná čerpadla, ventily a elektronicky řízené chladicí okruhy mohou podle potřeby přesouvat tepelnou energii mezi baterií, elektromotorem, výkonovou elektronikou a interiérem automobilu.
Teplo, které vzniká v jedné části vozu, tak nemusí být pouze odváděno do okolí. Elektronika jej může využít například k ohřevu kabiny nebo baterie.
Dalším krokem ve vývoji může být imerzní chlazení. U tohoto systému jsou bateriové články v přímém kontaktu se speciální elektricky nevodivou kapalinou, která umožňuje velmi účinný odvod tepla.
Špatná pověst baterií má kořeny v začátcích elektromobility
Obavy motoristů tedy nevznikly úplně z ničeho. První generace některých elektromobilů skutečně ukázaly, jak zásadní roli může hrát správné řízení teploty baterie.
Nissan Leaf se stal jedním ze symbolů tohoto období právě proto, že byl jedním z prvních elektromobilů prodávaných ve velkých počtech. Technické nedostatky jeho bateriového systému tak byly mnohem viditelnější než u okrajových elektrických modelů.
Přenášet zkušenosti s prvními Leafy automaticky na všechny současné elektromobily už ale nedává velký smysl. Konstrukce baterií, jejich chemické složení i systémy chlazení se mezitím výrazně změnily.
Mohlo by vás zajímat
Strach z toho, že každý elektromobil bude po několika letech potřebovat nový akumulátor, proto dnes odpovídá realitě výrazně méně než v počátcích moderní elektromobility.
Napsat komentář