Akumulatory Tesla Model 3 LFP degradują się szybciej przy 100% naładowaniu, ale nie na tyle, by miało to znaczenie
Chemia akumulatorów litowo-żelazowo-fosforanowych (LFP) była darem niebios zarówno dla magazynowania energii i branży pojazdów elektrycznych.
Ze względu na względną obfitość fosforanu żelaza, ogniwa LFP są znacznie tańsze w produkcji w porównaniu do baterii niklowych. Co więcej, można je ładować do 100% częściej przy mniejszej degradacji pojemności w czasie.
Tesla zaleca nawet ładowanie swoich pojazdów z akumulatorami LFP, takich jak RWD Model 3 i Model Y, do 100% co najmniej raz w tygodniu w celu prawidłowego oszacowania zasięgu kalibracja. Podczas jednej z kwartalnych rozmów telefonicznych Tesli Elon Musk bardzo dobrze podsumował domniemaną przewagę ładowania akumulatorów LFP:
Główne różnice, które proszę wziąć pod uwagę, to fakt, że bateria LFP ma nieco krótszy zasięg, 253 mile, w przeciwieństwie do baterii NCA, 263 mile. Ale ta niewielka różnica w zasięgu jest zwodnicza. Akumulator NCA prawdopodobnie nie powinien być ładowany do 100%. Pełne naładowanie akumulatora powoduje jego uszkodzenie, przez co z biegiem lat jego stan może ulec pogorszeniu. Ładowanie akumulatora LFP do 100% jest całkowicie w porządku, więc wrażenia kierowcy są prawie takie same, z wyjątkiem kilku zastrzeżeń.
Najnowsze badania kwestionują jednak to założenie. badanie uniwersyteckie
"The Operation Window of Lithium Iron Phosphate Cells Affects their Lifetime" wykazało, że akumulatory LFP ulegają szybszej degradacji przy wyższych stanach naładowania (SoC), podobnie jak akumulatory niklowe w samochodach elektrycznych dalekiego zasięgu lub o wysokich osiągach.
Naukowcy zajmujący się bateriami przetestowali kilka okien ładowania, a mianowicie zakresy 0%-25%, 0%-60%, 0%-80%, 0%-100% i 75%-100% w dwóch punktach temperatury otoczenia.
Nie jest zaskoczeniem, że ładowanie baterii LFP w cieplejszych warunkach pogodowych powoduje jej szybszą degradację, ale naukowcy odkryli również, że częste pełne ładowanie powoduje to samo, wbrew zaleceniom Tesli.
W najlepszym scenariuszu 0%-25% naładowania w dolnym punkcie temperatury, niektóre ogniwa LFP straciły zaledwie 3% pojemności w ciągu tego, co byłoby realistycznym odpowiednikiem 10 lat ładowania pojazdu elektrycznego. W najgorszej możliwej sytuacji ciągłych cykli doładowywania i rozładowywania 75%-100% w wyższej temperaturze otoczenia, niektóre ogniwa straciły 24% pojemności. Średnio jednak ogniwa uległy degradacji o mniej niż 10%, nawet w najbardziej wymagającym scenariuszu.
Co więcej, oba skrajne zakresy SoC są raczej nierealistyczne, a wnioski z badania wskazują, że"ogniwa poddawane cyklom w konwencjonalnym oknie 0%-100% SOC wykazywały wskaźniki zaniku pojemności pośrednie do 0%-25% i 75%-100%"
Tak więc, nawet jeśli właściciel ładuje swój Tesla Model 3 z baterią LFP do 100% przez cały czas w ciągu dekady, degradacja pojemności baterii przypisywana metryce stanu naładowania byłaby raczej znikoma.
W rzeczywistości ludzie przejeżdżają setki tysięcy kilometrów na swoich pojazdach elektrycznych, a starzenie się kalendarza wydaje się być jedynym wiarygodnym wyznacznikiem utraty pojemności baterii, a częste pełne ładowanie to tylko mgnienie oka na radarze długowieczności baterii.
Dostawca akumulatorów LFP Tesli CATL ma teraz nawet ogniwa na milion mil ogniw z 15-roczną gwarancją zanim ich pojemność spadnie do 85%, więc twierdzenie Elona Muska, że baterie LFP można naładować do 100%, wciąż jest aktualne.
Źródło(a)
