Νέα έρευνα έδειξε πώς οι στόλοι και οι οδηγοί τους μπορούν να ελαχιστοποιήσουν την υποβάθμιση της μπαταρίας των ηλεκτρικών οχημάτων ακολουθώντας έξυπνες στρατηγικές φόρτισης και προσθέτοντας ένα χρόνο ζωής στις μπαταρίες.
Η μελέτη του έργου EV-elocity, που χρηματοδοτήθηκε από την κυβέρνηση του Ηνωμένου Βασιλείου, διαπίστωσε ότι απλές ενέργειες μπορούν να βελτιώσουν σημαντικά την κατάσταση των μπαταριών των ευρείας χρήσης ηλεκτρικών οχημάτων στόλου, σε σύγκριση με μια συμβατική προσέγγιση φόρτισης στο 100% της χωρητικότητας, ανεξαρτήτως του πότε θα χρησιμοποιηθεί το όχημα.
Υποβάθμιση μπαταρίας
Συνήθως, η χωρητικότητα της μπαταρίας μειώνεται λόγω της ηλικίας του οχήματος και του αριθμού των κύκλων φόρτισης.
Η γήρανση οφείλεται κυρίως στη θερμοκρασία αποθήκευσης της μπαταρίας, την κατάσταση φόρτισης (SoC) και τον χρόνο που οι μπαταρίες παραμένουν αδρανείς. Ενώ η μειωμένη απόδοση λόγω των κύκλων φόρτισης εξαρτάται από τη θερμοκρασία περιβάλλοντος, τον αριθμό των κύκλων φόρτισης, την ταχύτητα του φορτιστή και το ποσοστό αποφόρτισης.
Η έρευνα επεσήμανε ότι όταν το όχημα χρησιμοποιείται ευρέως και η κατάσταση φόρτισης των μπαταριών του είναι χαμηλή όταν συνδεθεί, ο απλούστερος και πιο αποτελεσματικός τρόπος προστασίας τους είναι να φτάνουν στο 100% της χωρητικότητάς τους μόνον όταν ο οδηγός είναι έτοιμος να ξεκινήσει και πάλι.
Έτσι βελτιώνεται η διάρκεια ζωής της μπαταρίας κατά 14,9% σε ένα έτος συνεχούς λειτουργίας, αντί της κοινότυπης φόρτισης αμέσως μόλις σταθμεύσει το όχημα. Μια τέτοια βελτίωση ισοδυναμεί με ένα επιπλέον έτος χρήσης, ανέφερε η έκθεση.
Κατάσταση φόρτισης
Ένα βασικό βήμα που μπορούν να εφαρμόσουν οι στόλοι και οι οδηγοί EV είναι να διατηρούν τις μπαταρίες σε μέση κατάσταση φόρτισης. Η στάθμευση οχημάτων με υψηλό ποσοστό φόρτισης μειώνει την χωρητικότητα των μπαταριών.
Η θερμοκρασία περιβάλλοντος επιδρά επίσης στην κατάσταση της μπαταρίας, αν και οι στόλοι δεν μπορούν να παρέμβουν.
Η μελέτη αξιολόγησε τον αντίκτυπο πέντε στρατηγικών φόρτισης στην κατάσταση των μπαταριών:
- Τυπική στρατηγική φόρτισης: η μπαταρία φορτίζεται πλήρως με τον φορτιστή και διαθέτει 100% φόρτιση μέχρι να ξεκινήσει ο οδηγός.
- Στρατηγική φόρτισης με χρονική ρύθμιση: η μπαταρία φορτίζεται την κατάλληλη ώρα για να φτάσει στο 100% της χωρητικότητάς της όταν ξεκινήσει ο οδηγός.
- Προετοιμασία μπαταρίας: η μπαταρία αφήνεται σε ηρεμία με την βέλτιστη φόρτιση για ελαχιστοποίηση του ρυθμού γήρανσης και φορτίζεται την κατάλληλη ώρα για να φτάσει στο 100% όταν ξεκινά ο οδηγός.
- Προετοιμασία μπαταρίας μέσω διαδικασίας οχήματος προς δίκτυο: Η μπαταρία αποφορτίζεται μέσω αμφίδρομης διαδικασίας οχήματος προς δίκτυο στην φόρτιση που εξασφαλίζει τον χαμηλότερο ρυθμό γήρανσης και φορτίζεται την κατάλληλη ώρα για να φτάσει στο 100% όταν ο ξεκινά ο οδηγός.
- Συνδυασμός έξυπνης φόρτισης V1G και V2G (SC VxG): Συνδυασμός SC V1G και SC V2G προς επίτευξη βέλτιστης φόρτισης, με παράλληλη ελαχιστοποίηση της ημερολογιακής γήρανσης.
Όχημα προς δίκτυο
Εκτός της επιπλέον «γήρανσης» λόγω συνεχούς φόρτισης και αποφόρτισης μπαταριών μέσω διαδικασίας οχήματος προς δίκτυο, η μελέτη διαπίστωσε επίσης πως ο συνδυασμός οχήματος προς δίκτυο με στρατηγική που φορτίζει τις μπαταρίες στο 100% μόνον όταν το όχημα πρόκειται να χρησιμοποιηθεί, μπορεί να προστατεύσει την κατάσταση των μπαταριών περισσότερο από την κοινότυπη φόρτιση.
Ο Chris Rimmer, επικεφαλής Στρατηγικής Υποδομής της Cenex και επικεφαλής του έργου, δήλωσε: «Τα ευρήματά μας δείχνουν πως δεν είναι απαραίτητο να αλλάξουμε τις οικονομικές και περιβαλλοντικές συνήθειές μας φόρτισης ηλεκτρικών οχημάτων. Μπορεί να υπάρξουν πολλά οφέλη όταν το V2G χρησιμοποιείται έξυπνα για οχήματα στόλου».