Για αρκετά χρόνια, η μπαταρία αποτελούσε ίσως το μεγαλύτερο ερωτηματικό γύρω από την ηλεκτροκίνηση. Το υψηλό κόστος αντικατάστασής της, σε συνδυασμό με την αβεβαιότητα για το πόσα χρόνια θα μπορούσε να παραμείνει λειτουργική, δημιούργησε έναν έντονο προβληματισμό σε όσους εξετάζουν την αγορά ενός ηλεκτρικού αυτοκινήτου.
Τα πραγματικά δεδομένα από τον δρόμο, ωστόσο, φαίνεται πως παρουσιάζουν μια αρκετά διαφορετική εικόνα. Μελέτη της αμερικανικής εταιρείας αναλύσεων Recurrent, η οποία επεξεργάστηκε στοιχεία από περισσότερα από 30.000 ηλεκτρικά αυτοκίνητα, δείχνει ότι οι σύγχρονες μπαταρίες έχουν κάνει σημαντικά βήματα στον τομέα της αξιοπιστίας.
Το σημαντικότερο εύρημα είναι ότι η ανάγκη για πλήρη αντικατάσταση της μπαταρίας παραμένει εξαιρετικά περιορισμένη, ιδιαίτερα στα νεότερα μοντέλα.
Από το 8,5% στο μόλις 0,3%
Η εξέλιξη γίνεται ακόμη πιο εμφανής όταν τα αυτοκίνητα χωρίζονται ανάλογα με το έτος κατασκευής τους.
Στα ηλεκτρικά που κατασκευάστηκαν πριν από το 2016, το ποσοστό εκείνων που χρειάστηκαν κάποια στιγμή αντικατάσταση της μπαταρίας έφτανε το 8,5%. Πρόκειται για μια επίδοση που αφορά ουσιαστικά την πρώτη γενιά των σύγχρονων ηλεκτρικών αυτοκινήτων, όταν η τεχνολογία βρισκόταν ακόμη σε αρκετά διαφορετικό επίπεδο από το σημερινό.
Στα οχήματα που κατασκευάστηκαν μεταξύ 2017 και 2021, η εικόνα βελτιώθηκε θεαματικά, καθώς το αντίστοιχο ποσοστό περιορίστηκε στο 2%.
Η μεγαλύτερη διαφορά καταγράφεται στα ακόμη νεότερα μοντέλα. Για τα ηλεκτρικά που κατασκευάστηκαν από το 2022 και μετά, μόλις 0,3% χρειάστηκε αντικατάσταση της μπαταρίας.
Στην ανάλυση της Recurrent δεν υπολογίζονται οι περιπτώσεις μαζικών ανακλήσεων που πραγματοποιήθηκαν από κατασκευαστές, καθώς αυτές θα μπορούσαν να αλλοιώσουν την εικόνα της φυσιολογικής αξιοπιστίας των συσσωρευτών.
Όλα αυτά σημαίνουν πως η πιθανότητα ένας ιδιοκτήτης σύγχρονου ηλεκτρικού αυτοκινήτου να χρειαστεί να αντικαταστήσει ολόκληρη την μπαταρία του εξαιτίας φθοράς είναι σήμερα πολύ μικρότερη από ό,τι στα πρώτα χρόνια της ηλεκτροκίνησης.
Τι άλλαξε στις μπαταρίες των ηλεκτρικών
Η βελτίωση δεν είναι αποτέλεσμα ενός και μόνο παράγοντα. Η τεχνολογία των ηλεκτρικών αυτοκινήτων έχει εξελιχθεί σε πολλά επίπεδα ταυτόχρονα. Τα συστήματα θερμικής διαχείρισης και ψύξης των μπαταριών είναι πλέον πιο αποτελεσματικά, επιτρέποντας στις κυψέλες να λειτουργούν σε πιο ελεγχόμενες θερμοκρασίες. Παράλληλα, το λογισμικό διαχείρισης της μπαταρίας (BMS) έχει γίνει πολύ πιο εξελιγμένο, ελέγχοντας με μεγαλύτερη ακρίβεια τη φόρτιση και εκφόρτιση των κυψελών.
Σημαντική είναι επίσης η εξέλιξη στη χημεία των μπαταριών, καθώς οι κατασκευαστές έχουν πλέον στη διάθεσή τους περισσότερες και πιο ανθεκτικές λύσεις. Υπάρχει όμως και ένας ακόμη παράγοντας που συχνά περνά απαρατήρητος: η χωρητικότητα των μπαταριών έχει αυξηθεί κατά 167% μέσα σε περίπου μία δεκαετία.
Αυτό έχει ιδιαίτερη σημασία. Μια μπαταρία μεγαλύτερης χωρητικότητας μπορεί να χάσει ένα μέρος της αρχικής της απόδοσης χωρίς αυτό να σημαίνει απαραίτητα ότι το αυτοκίνητο παύει να είναι πρακτικά χρήσιμο. Αν, για παράδειγμα, ένα σύγχρονο ηλεκτρικό διαθέτει πολύ μεγαλύτερο ενεργειακό απόθεμα από ένα αντίστοιχο μοντέλο προηγούμενης γενιάς, η φυσιολογική υποβάθμιση με την πάροδο των ετών μπορεί να έχει μικρότερη επίδραση στην πραγματική αυτονομία που απολαμβάνει ο οδηγός.
Υπάρχει όμως ένα μεγάλο "αλλά"
Τα αποτελέσματα είναι ενθαρρυντικά, όμως χρειάζεται μια σημαντική διευκρίνιση πριν εξαχθούν οριστικά συμπεράσματα για τη διάρκεια ζωής των σημερινών μπαταριών.
Η πλειονότητα των αυτοκινήτων που περιλαμβάνονται στην ανάλυση είναι σχετικά καινούργια. Περίπου το 75% των ηλεκτρικών οχημάτων του δείγματος είχε κατασκευαστεί από το 2023 και μετά. Αυτό σημαίνει ότι ένα μεγάλο μέρος του στόλου δεν έχει ακόμη διανύσει αρκετά χρόνια χρήσης ώστε να γνωρίζουμε με βεβαιότητα πώς θα συμπεριφερθούν οι μπαταρίες του σε πολύ μεγάλο βάθος χρόνου.
Επομένως, τα σημερινά στοιχεία αποδεικνύουν ότι οι σύγχρονες μπαταρίες παρουσιάζουν πολύ χαμηλά ποσοστά αστοχίας, δεν μπορούν όμως ακόμη να απαντήσουν με απόλυτη βεβαιότητα στο ερώτημα εάν ένας συσσωρευτής θα εξακολουθεί να λειτουργεί χωρίς σοβαρή υποβάθμιση μετά από 15 ή 20 χρόνια.
Η ταχυφόρτιση τελικά "σκοτώνει" την μπαταρία;
Ένα από τα πιο ενδιαφέροντα σημεία της έρευνας αφορά έναν φόβο που έχει συνοδεύσει την ηλεκτροκίνηση σχεδόν από την αρχή της. Πρόκειται για την άποψη ότι η συστηματική χρήση ταχυφορτιστών DC επιταχύνει σημαντικά την υποβάθμιση της μπαταρίας.
Για να εξετάσει το συγκεκριμένο ζήτημα, η Recurrent ανέλυσε ξεχωριστά δεδομένα από περίπου 13.000 Tesla. Το αποτέλεσμα δεν επιβεβαίωσε αυτή την υπόθεση.
Οι ερευνητές δεν εντόπισαν στατιστικά σημαντική διαφορά στην απώλεια αυτονομίας ανάμεσα στα αυτοκίνητα που χρησιμοποιούσαν συχνά ταχυφόρτιση και σε εκείνα που φορτίζονταν κυρίως μέσω AC, είτε σε wallbox είτε σε πιο αργούς φορτιστές.
Αυτό δεν σημαίνει ότι μπορούμε να θεωρήσουμε πως η ταχυφόρτιση είναι απολύτως αδιάφορη για την μπαταρία. Η μελέτη δεν μπορεί να αποκλείσει την πιθανότητα να υπάρξουν μεγαλύτερες επιπτώσεις μετά από πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα, για παράδειγμα έπειτα από μία ή δύο δεκαετίες συνεχούς χρήσης.
Το βασικό συμπέρασμα, πάντως, είναι ότι η συχνή χρήση DC ταχυφόρτισης δεν φαίνεται μέχρι σήμερα να οδηγεί σε δραματικά ταχύτερη απώλεια χωρητικότητας.
Τελικά, τι χαλάει σε ένα ηλεκτρικό;
Ίσως το πιο ενδιαφέρον στοιχείο της ανάλυσης είναι ότι η μπαταρία δεν εμφανίζεται ως ο μεγάλος πρωταγωνιστής στις βλάβες που αντιμετωπίζουν οι ιδιοκτήτες ηλεκτρικών αυτοκινήτων.
Αντίθετα, αρκετές από τις αστοχίες αφορούν εξαρτήματα που συναντάμε και σε ένα συμβατικό αυτοκίνητο ή ηλεκτρονικά συστήματα που δεν έχουν άμεση σχέση με το μεγάλο battery pack. Στα συχνότερα προβλήματα περιλαμβάνονται αισθητήρες, το σύστημα κεντρικού κλειδώματος, ο ενσωματωμένος φορτιστής, στοιχεία της ανάρτησης, αλλά και η μικρή μπαταρία 12 Volt.
Το τελευταίο έχει ιδιαίτερο ενδιαφέρον, καθώς η παρουσία μιας μεγάλης μπαταρίας υψηλής τάσης δεν σημαίνει ότι το αυτοκίνητο απαλλάσσεται από την ανάγκη μιας συμβατικής μπαταρίας 12 Volt. Αυτή εξακολουθεί να τροφοδοτεί μια σειρά από συστήματα του οχήματος και μπορεί να δημιουργήσει προβλήματα όταν εξαντληθεί ή παρουσιάσει βλάβη.
