Prema novoj analizi, agresivna vožnja električnih vozila može ubrzati degradaciju baterije. I to ne neznatno. Stil vožnje s agresivnim pritiskanjem papučice gasa mogao bi uzrokovati oko 2,5 puta veći gubitak kapaciteta baterije nego ekološki stil vožnje.
– Ovaj rezultat pokazuje da je optimiziranje stila vožnje učinkovit način ublažavanja starenja pogonskih baterija i produljenja njihova vijeka trajanja – piše tim znanstvenika sa Sveučilišta Shanghai Dianji u Kini.
Rezultati istraživanja objavljeni su u časopisu Scientific Reports. Kako prodaja električnih vozila raste diljem svijeta, litij-ionske baterije koje ih pogone postaju sve važniji dio globalnog voznog parka. Litij-ionska baterija ne prestaje iznenada funkcionirati nakon određenog broja punjenja. Umjesto toga, s vremenom postupno gubi sposobnost pohrane energije koju je imala kada je bila nova. Tako električno vozilo koje je nekoć imalo, primjerice, 100 posto izvornog iskoristivog kapaciteta, s vremenom može zadržati samo 80 posto.
To, prije svega, znači manju kilometražu s jednim punjenjem. Osim toga, degradacija baterije može utjecati i na performanse vozila te njegovu preprodajnu vrijednost. Baterija električnog vozila, na kraju krajeva, može se zamijeniti, ali to nije nimalo jeftino. Procjenjuje se da baterija čini oko četvrtine ukupne maloprodajne cijene vozila.
Određeni stupanj degradacije baterije normalan je i očekivan. Vrijeme i korištenje jednostavno čine svoje. No istraživači Hao Cheng, Zhongwei Gu i Wangqiang Gao željeli su utvrditi koliki se dio degradacije može pripisati upravo stilu vožnje. Znanstvenici su analizirali cjelogodišnje podatke iz realnih uvjeta vožnje 15 električnih vozila u Guangzhouu tijekom 2022. godine. Ta su vozila tijekom cijele godine prometovala u uobičajenim gradskim, prigradskim i autocestnim uvjetima, a podaci o korištenju bilježeni su svakih 10 sekundi.
Istraživači su podatke grupirali u intervale od 60 sekundi koji su sadržavali informacije o brzini vozila, električnoj energiji baterije, stanju napunjenosti, naponu i temperaturi. Na temelju tih podataka definirali su pet kategorija stilova vožnje.
Brzina, struja i stanje napunjenosti bili su glavni pokazatelji za prepoznavanje obrazaca koji su pokazivali koliko vozač glatko ili agresivno ubrzava i usporava te koliki je ukupni intenzitet vožnje. Najblaža kategorija bila je ekonomična vožnja (eco-driving). Najagresivnija kategorija uključivala je vrlo veliko crpljenje električne energije iz baterije, primjerice pri ponavljanim zahtjevima za velikim okretnim momentom pri relativno malim brzinama.
Potom su znanstvenici izračunali utjecaj različitih stilova vožnje na ukupni kapacitet baterije. Umjesto da samo traže povezanost između čimbenika poput ubrzavanja i opterećenja baterije, razvili su model strojnog učenja koji je trebao odvojiti utjecaj ponašanja vozača od drugih čimbenika koji mogu utjecati na starenje baterije, prije svega, početne napunjenosti baterije, temperature i vremena provedenog u praznom hodu.
U ekstremnim slučajevima najagresivniji stil vožnje imao je najizraženiji učinak na bateriju – 18,4 puta veće opterećenje povezano sa starenjem baterije u odnosu na ekonomičnu vožnju. No to predstavlja trenutačno opterećenje, a ne dugoročnu prognozu degradacije. Za taj dio istraživanja znanstvenici su karakteristike svakog stila vožnje unijeli u model starenja baterije te izračunali koliki bi se gubitak kapaciteta mogao očekivati nakon 1000 ciklusa punjenja i pražnjenja.
Razlika je bila zapanjujuća. S eko vožnjom baterija je nakon 1000 ciklusa izgubila 21,15 posto maksimalnog kapaciteta. Kod najagresivnijeg stila gubitak je iznosio čak 53,22 posto. Razlog? Znanstvenici su utvrdili da su snažna ubrzavanja i usporavanja, zajedno s velikim zahtjevima za električnom energijom iz baterije, odgovorni za ključnu razliku.
Skupina s izrazito agresivnim stilom vožnje povlačila energiju od 66,02 ampera, u usporedbi s 20,56 ampera kod ekonomične vožnje. Važno je naglasiti da je konačna stopa degradacije samo predviđanje. Istraživači nisu imali stvarne podatke o životnom vijeku baterija nakon 1000 ciklusa za svaku pojedinu skupinu vozača. Unatoč tome, rezultate podupire nekoliko različitih dijelova analize, koji svi upućuju na isti zaključak: što više zahtijevate od baterije, to ona brže stari. Za sada, dakle, vozači električnih automobila mogu pomoći produljiti život skupocjene baterije tako da malo smanje pritisak na papučicu gasa, piše Science Alert.
