در دنیای امروز، خودروهای الکتریکی با سرعت چشمگیری در حال ورود به خیابانهای جهان و التبه ایران هستند. اما یکی از بزرگترین پرسشها و نگرانیهای خریداران در مورد اصلیترین جز این وسایل نقلیه یعنی باتری، باقی مانده است. آیا باتریهای گرانقیمت خودروی برقی نیاز به تعویض پیدا میکنند و اگر بله، این تعویض چه بار مالی سنگینی را بر دوش مالک خواهد گذاشت؟ در این مقاله علمی، به بررسی دقیق این موضوع میپردازیم. از طول عمر شگفتانگیز این باتریها که توسط تولیدکنندگان تضمین شده است گرفته تا عواملی که میتوانند به “تخریب” زودهنگام آنها منجر شوند. بهعلاوه نگاهی خواهیم داشت به راهکارهای نوآورانهای مانند سیستمهای باتری قابل تعویض که ممکن است آینده مالکیت خودروهای برقی را متحول سازند.
باتری خودروهای برقی در شرایط عادی نباید نیاز به تعویض داشته باشند، اما اگر چنین اتفاقی رخ دهد، وضعیت چگونه خواهد بود؟ در این مطلب به پرسشهای مهم شما درباره باتری خودروهای الکتریکی پاسخ میدهیم.
باتری خودروهای برقی، درست مانند یک باک سوخت در خودروی معمولی شما، به احتمال زیاد در طول عمر مفید وسیله نقلیه نیازی به تعویض پیدا نخواهند کرد؛ البته به شرط آنکه آسیبی به آنها وارد نشود. اما در ادامه به جزئیات این موضوع بیشتر خواهیم پرداخت.
باتری خودروهای برقی گرانترین قطعه محسوب میشوند. اگر در حال فکر کردن برای تغییر به سمت یک خودروی تمام برقی هستید، یا حتی قصد خرید یک خودروی هیبریدی شارژی (Plug-in Hybrid) با بخشهای الکتریکی را دارید، منطقی است که بخواهید بدانید هزینه تعمیر و نگهداری آن چقدر خواهد بود و چه مقدار باید برای آن کنار بگذارید.
شما میگویید عمر باتری به اندازه عمر خودرو است. این مسئله چگونه ممکن است؟
بله، این یک حقیقت نسبتا شگفتانگیز است. برخلاف نگرانیهای اولیهای که وجود داشت مبنی بر اینکه شارژ و دشارژ مداوم باتریها همان اثر تخریبپذیری را که در باتری تلفنهای همراه میبینیم، ایجاد خواهد کرد، سازندگان خودرو متوجه شدهاند که عمر این باتریها بسیار طولانیتر از انتظارات اولیه است (البته به جز برخی مدلهای اولیه نیسان لیف).
در حال حاضر، تولیدکنندگان خودرو تخمین میزنند که باتریهای آنها چیزی در حدود ۱۰ تا ۲۰ سال عمر خواهند کرد. به همین دلیل است که شرکتهایی مانند نیسان و تسلا گارانتیهایی به مدت هشت سال یا ۱۶۰ هزار کیلومتر (۱۰۰,۰۰۰ مایل) برای باتریهای خود ارائه میدهند. البته باید توجه داشت که در ایران عموما از خودروها بیشتر از عمر استانداردشان استفاده میشود و به همین جهت شاید ایرانیها در طولانی مدت مجبور باشند به سراغ تعویض باتری بروند.
چرا شرکتهای سازنده، گارانتی عمر باتری را به صورت نامحدود و تا پایان عمر مفید خودرو ارائه نمیدهند؟
همانطور که قبلا اشاره شد، باتریها بسیار پرهزینه هستند و دوام و ماندگاری آنها به شدت تحت تاثیر نحوه استفاده و میزان سوء استفادهای است که از آنها میشود.
منظور شما از “سوء استفاده” چیست؟
اساسا، رفتار نامناسب با باتری به معنای شارژ مداوم با استفاده از شارژرهای سریع است. این کار در طول زمان منجر به فرسایش و تخریب عناصر موجود در ساختار باتری میشود و به طور مستقیم باعث کاهش فعالیت شیمیایی در داخل باتری خواهد شد.
این همان اتفاقی است که تا حدودی برای تلفنهای همراه ما نیز رخ میدهد؛ زمانی که آنها را یک شب کامل به شارژ میزنیم و به طور پیوسته سیکل شارژ از صفر تا صد را طی میکنند.
بر اساس آمارهای مختلف، حدود ۸۰ تا ۹۰ درصد از مالکان خودروهای برقی، خودروی خود را در خانه شارژ میکنند. اما باید توجه داشت شارژرهای خانگی فرآیند شارژ را با سرعت کمتری انجام میدهند. این شارژ آهستهتر برای سلامت و دوام باتری مفید است، زیرا از عناصر داخلی آن محافظت میکند.
شارژرهای خانگی حداکثر تا توان ۲۲ کیلووات کار میکنند (البته تعداد کمی از آنها به این حد میرسند؛ توان ۲۲ کیلووات به برق سهفاز نیاز دارد که معمولا در مکانهایی با مصارف تجاری وجود دارد). اغلب این شارژرها توانی حداکثر معادل ۷ کیلووات ارائه میدهند. این بدان معناست که یک باتری با ظرفیت ۷۷ کیلووات ساعت، برای شارژ شدن از صفر تا صد درصد، به حدود ۱۰ ساعت زمان در این نوع شارژرها نیاز دارد.
در مقابل، شارژرهای سریع و فوق سریع (معروف به رپید شارژر) میتوانند تا ۳۵۰ کیلووات توان الکتریکی را تحویل دهند، اما رایجترین توان آنها معمولا ۱۵۰ کیلووات است. این سرعت بالاتر به این معناست که همان باتری در مدت زمان بسیار کمتری شارژ میشود، هرچند که زمان شارژ دقیقا نصف نمیشود.
چرا زمان شارژ دقیقا نصف نمیشود؟
زیرا فرآیند شارژ باتری از یک منحنی خاص پیروی میکند؛ منحنیای که به صورت کُند آغاز میشود، سرعت میگیرد، به نقطه بهینه خود میرسد، سپس ثابت میماند و در نهایت، با نزدیک شدن به شارژ کامل، سرعت آن به شکل قابل ملاحظهای کاهش مییابد. در محافل تخصصی خودروهای برقی، این موضوع به “وضعیت شارژ” (State of Charge یا SoC) مرتبط است.
وضعیت شارژ، در واقع درصد ظرفیت باتری شما را نشان میدهد. به رانندگان خودروهای برقی توصیه میشود که باتری خود را بین ۱۰ تا ۸۰ درصد ظرفیت شارژ کنند و از اصرار بر شارژ کامل از صفر تا صد خودداری نمایند.
آیا این توصیه برای جلوگیری از اضطراب کمبود شارژ است؟
در واقع، خیر. این توصیه بیشتر به این دلیل است که مجبور نباشید زمان بیشتری را در ایستگاه شارژ منتظر بمانید. بدیهی است که شارژ کردن چیزی که از قبل تا حدی پر شده است، آسانتر و سریعتر است. شروع فرآیند از نقطه صفر همیشه کندتر خواهد بود.
پس اگر دائما از شارژرهای سریع استفاده کنم، به تعویض باتری نیاز پیدا میکنم؟
شاید! در واقع احتمالا بله. و همچنین مجبور خواهید بود مقدار زیادی پول نیز خرج کنید.
هزینه تعویض باتری در یک خودروی برقی چقدر است؟
خیلی زیاد. اگر مجبور به تعویض باتری خود شوید، ممکن است مجبور باشید تا ۱۵,۰۰۰ پوند (معادل تقریبی نرخ روز) بپردازید. این کار کمی هدر دادن منابع به نظر میرسد.
واقعا همینطور است. با این حال، باید در نظر داشت که باتریهای خودروهای برقی نه تنها میتوانند “زندگی دوم” داشته باشند و در مصارف دیگری مورد استفاده قرار گیرند، بلکه با پیشرفت فناوری باتری، به نظر میرسد که همه چیز به سمت قابلیت تعمیر و تعویض بیشتر و هزینههای کمتر پیش خواهد رفت.
شرکت نیو (Nio)، یکی از تولیدکنندگان خودروهای برقی در کشور چین، در حال ساخت سامانههای باتری قابل تعویض است. این سامانه که پیشتر توسط تسلا نیز به نمایش گذاشته شده بود، واقعا برای موتورسیکلتهای برقی کوچک و افرادی که در آپارتمانها زندگی میکنند و دسترسی به نقاط شارژ خانگی ندارند، مناسب است. این شرکت خودروساز بر این باور است که برای برخی از رانندگان، تعویض کامل پک باتری در عرض چند دقیقه، بر انتظار برای شارژ شدن یک سامانه داخلی ترجیح داده خواهد شد.
شما کدام سامانه را ترجیح میدهید؟
در پایان، همانطور که دیدیم، با پیشرفتهای سریع در فناوری خودروهای برقی، موضوع عمر و هزینه باتریها همچنان یکی از محورهای اصلی بحث است. نظر شما در این باره چیست؟ آیا آینده صنعت خودرو را در گرو همین باتریهای پرهزینه اما بادوام میبینید یا فکر میکنید سامانههای جدیدی مانند باتریهای قابل تعویض (Swappable Battery Systems) میتوانند قواعد بازی را تغییر دهند و نگرانیها را بابت هزینههای احتمالی و زمان شارژ از بین ببرند؟ تجربیات و دیدگاههای خود را درباره عمر باتری خودروهای برقی و راهحلهای آینده در بخش نظرات با ما و سایر خوانندگان به اشتراک بگذارید.
مطالب مرتبط:
