Elektrická auta mají pověst technologií budoucnosti, ale mnoho jejich majitelů má v hlavě velmi současnou obavu: co když odejde baterie. Není divu. U některých modelů se výměna může vyšplhat až ke stovkám tisíc korun a do ceny se ještě promítne práce servisu. Přitom testy ukazují, že i elektromobil s vysokým nájezdem může být téměř stejně efektivní jako nový vůz.
Dlouhá léta však platilo jednoduché „doporučení“: jezdit s maximální jemností, neakcelerovat prudce, nebrzdit ostře, aby se baterie šetřila. Jenže realita provozu vypadá úplně jinak. Na dálnici je potřeba rychle zrychlit kvůli zařazení do pruhu, ve městě zase někdo nečekaně zabrzdí. A teď se ukazuje, že tahle každodenní „dynamika“ nemusí být pro baterii problém. Podle nového výzkumu Stanfordovy univerzity může být dokonce překvapivě prospěšná.
Přečtěte si také:
Co vlastně zjistili vědci ze Stanfordu
V minulosti se životnost trakčních baterií zkoumala převážně v laboratorních podmínkách tak, že na ně vědci pustili stále stejnou, plynulou zátěž. To je sice dobře měřitelné, ale s reálnou jízdou má pramálo společného. V běžném provozu se odběr energie neustále mění podle terénu, rychlosti, stylu jízdy i okolní dopravy.
Tým ze SLAC-Stanford Battery Center se proto rozhodl k obratu. Místo jednoho konstantního režimu připravil desítky různých scénářů, které simulovaly skutečné chování řidičů. Celkem otestoval 92 komerčních lithium-iontových článků určených pro elektromobily, na nichž během dvou let běželo 47 různých „jízdních“ profilů.
V některých scénářích se baterie zatěžovaly podobně jako při klidné, plynulé jízdě po dálnici. Jiné připomínaly městský provoz se střídáním zrychlení, brzdění a rekuperace. A část testů napodobovala i svižnější jízdu s razantnějším přidáním plynu.
Výsledek byl pro mnoho odborníků šok: právě dynamické zatěžování článků vedlo až k o 38 % delší životnosti v porovnání s těmi, které „jen“ trpělivě dodávaly energii při konstantním odběru. Studie dokonce upozorňuje, že dosavadní laboratorní postupy mohou životnost baterií v reálném světě podceňovat až o zhruba 195 tisíc kilometrů.
Supersport na papíře, beránek po startu. Nová pravidla mají zkrotit bleskovou akceleraci aut
Zároveň se ukázalo, proč jsou starší testy tak pesimistické. Při trvalé, rovnoměrné zátěži vzniká v baterii jev zvaný lithium plating: na anodě se hromadí kovové lithium, což vede k rychlejšímu opotřebení článku. K tomu se přidává zvýšená teplota, která také výrazně zkracuje životnost. I proto používají výrobci, například Tesla, Ford nebo GM, sofistikované chladicí systémy, které mají baterie udržet v optimálním teplotním rozmezí.
Zjednodušeně řečeno: bateriím prospívá, když pracují v „pulzech“ různě vysoké zátěže, nikoli při nekonečně stejné zátěži bez přestávky.
„Italská očista“ pro elektromobily
Řidiči spalovacích aut dobře znají pojem „italská jízda“ – kdysi běžnou radu mechaniků, jak občas motor vytočit, aby se zbavil usazenin. U elektromobilů se nic nespaluje, přesto se ukazuje podobný princip: rozumně svižné zrychlení a zpomalování může baterii prospět.
Přečtěte si také:
Studie ukazuje, že články lépe snášejí nízkofrekvenční „pulzy“ s vyššími špičkami proudu než dlouhodobý rovnoměrný odběr. Prakticky to odpovídá situacím, které řidiči dobře znají – popojíždění v koloně, střídání města a okresních silnic, krátké prudší akcelerace.
Vědci sledovali stav baterie pomocí ukazatele State of Health (SOH). Jako pomyslný „konec života“ stanovili úroveň 85 % původní kapacity, tedy okamžik, kdy článek už nepatří k úplné špičce, ale stále je použitelný. U dynamicky zatěžovaných článků se do této hranice vešlo podstatně více plných ekvivalentních cyklů nabití a vybití než u článků, které trvale dodávaly proud stejnou rychlostí.
Zajímavé je, že se tento efekt projevil jak při nižší, tak při vyšší zátěži. Při odběru odpovídajícímu vybití za dvě hodiny zvládly dynamicky zatěžované články přes 1 600 ekvivalentních cyklů, zatímco články v konstantním režimu se nedostaly ani na 1 400. Při mírnější zátěži to bylo přibližně 1 250 cyklů proti zhruba 1 000.
Jak z toho těžit v každodenním provozu
Z výsledků rozhodně neplyne, že by bylo rozumné jezdit s elektromobilem jako na závodním okruhu a každé rozsvícení zelené brát jako startovní signál. Hlavní poselství je jiné: baterie mají rády pestrost a běžné střídání jízdních situací jim neškodí, ale pomáhá.
Dobrá zpráva pro nervy řidičů zní, že občasné razantnější zrychlení nebo prudší brzdění, které situace v provozu vyžaduje, samo o sobě životnost baterie neničí. Důležitější je, v jakém rozmezí se baterie dlouhodobě používá a jak se s ní zachází mimo jízdu.
Výzkum připomíná několik zásad, které odborníci doporučují už delší dobu:
- Vyhnout se častému vybíjení k nule a pravidelnému nabíjení na 100 %
- Pro dlouhou životnost je ideální pohybovat se většinu času přibližně mezi 20 a 80 % kapacity, pro každodenní ježdění je velmi zdravých okolo 50 %
- Nenechávat vůz stát dlouhé týdny bez dohledu, zejména s nízkým stavem nabití. I při stání baterie pomalu ztrácí energii a při poklesu hluboko pod 20 % se zbytečně namáhá.
- Hlídání teploty je stejně důležité jako hlídání procent. Dlouhé zatížení v horku je pro baterii náročnější než krátké, i když intenzivnější špičky.
Má smysl sledovat plánované prohlídky baterie a neodkládat aktualizace softwaru, které se často týkají právě jejího řízení a ochrany. Pro náročnější zájemce existují i specializované diagnostické nástroje, které dokážou zobrazit podrobnější údaje o stavu akumulátoru, což může být zajímavé například při koupi ojetého elektromobilu.
Přečtěte si také:
Z pohledu automobilového průmyslu má studie ještě jedno výrazné poselství. Ukazuje, že testování baterií při konstantním zatížení realitu zkrátka nevystihuje a může vést k příliš pesimistickým odhadům životnosti. Do budoucna by tak měly hrát větší roli právě dynamické testy, které lépe kopírují skutečný provoz.
Pro řidiče je výsledná zpráva poměrně uklidňující. Typický mix města, okresních silnic a dálnice, občasné popojíždění v kolonách i využití okamžitého nástupu výkonu neznamená pro baterii katastrofu. Naopak, pokud se současně dodržují rozumné hranice nabití a auto zbytečně netrápí vysoké teploty nebo dlouhé stání s téměř prázdnou baterií, může takový styl provozu její životnost prodloužit.
🚗 Nové autopojištění za 2 minuty
Vyplňte pár údajů a hned uvidíte nejvýhodnější nabídky na trhu.
⚡ Spočítat pojištěníBez registrace • Okamžitý výsledek