Vetenskapen säger att hård acceleration kan vara bra för ditt EV -batteri

• En ny Stanford -studie visar att EV -batterier drar nytta av ”dynamisk” körning.
• Detta innebär att enstaka livlig körning faktiskt kan hjälpa till att hålla batteriet att känna sig ung.
• Dynamiskt cyklade batterier kan pågå 38% längre än de som bara hade i motorvägshastigheter, eller motsvarande 195 000 mil.

Tillbaka på dagen för förgasare och blygas befann sig glesa bilar ofta lite grovt. Mekanikerens botemedel? Den goda italienska tune-up-revving högt för att rensa ut kolavlagringar och annan skräp från motorn.

Det visar sig att samma metodik faktiskt är bra för EVs också. Konstigt, jag vet, särskilt eftersom EVs inte exakt bränner bränsle. Men som en studie publicerad av Stanford visar, ”Dynamic-Cycling” (som det heter) förbättrar ett batteri en cells livslängd med så mycket som 38%.

Foto av: Catl

Dynamisk cykling är nyckeln

I grund och botten var forskarnas mål att ta reda på vilken typ av körvanor som var bättre för celllivslängd. Var babying bilen och körde som en mormor till det bästa sättet att få EV -batteriet att sista längst? Eller andas liv i förpackningen i förpackningen? Överraskande är det det senare.

Forskarna vid SLAC-Stanford Battery Center testade 92 olika kommersiella celler utformade för EV-användning under en tvåårsperiod. De simulerade 47 olika urladdningscykler – vissa efterliknade barnet gasen, andra var den platta, konsekventa dragningen av motorvägskörning. De simulerade naturligtvis också några betydligt spicierdrivare som emulerade en förare som satte pedalen på metallen.

Vad studien slutligen fann var att den dynamiska cyklingen av laster – det vill säga den typ av körning som blandar allt från stadskörning till motorvägskryssning, plus regenerativ bromsning och särskilt en snabb acceleration – var det bästa fallet för batterilongens.

I själva verket drog studien slutsatsen att dessa tester resulterade i celler som varade upp till 38% längre än cellerna som simulerade konstant tråkig motorvägskörning.

Det här kan låta som om det är en bra idé att gå golv på din bil överallt, men det är inte heller sant. Liksom de flesta saker i livet kommer bra i mått. Och ditt batteri? Tja, variation (eller snarare, dynamisk urladdning) är livets krydda.

Vetenskapen bakom varför den fungerar

Foto av: Ford

I slutändan fann resultaten att batterihälsan svarar bra på lågfrekventa pulser och högre toppströmmar snarare än en långvarig dragning. Studien hänvisar till detta som lågfrekventa pulser, som kan betraktas som milda kraftbrister, som att vara i stopp-och-gå-trafik eller korta acceleration.

Forskarna använde batteriets hälsotillstånd (SOH) för att mäta hur en cell försämras över tid. Studien drog slutsatsen att en cell når slutet av livet (EOL) vid 85%. Nu beror det inte på att det är oanvändbart, utan för att det officiellt åldras av sin toppnivå. Tänk på det som batteriekvivalenten med att toppa i gymnasiet. Och när batteriet når det 85% SOH kommer forskarna att räkna antalet motsvarande fulla cykler (EFC) – det är antalet gånger det cyklade helt från 0% till 100%. Ju fler EFC: er, desto bättre fungerar ett batteri över sin livslängd.

Studien fann att efter ett batteri upplever majoriteten av dess åldersrelaterade nedbrytning (som händer tidigt i batteriets livscykel) är dess huvudsakliga nedbrytningsfaktor en kombination av förlust på grund av två huvudfaktorer:

• För det första blir positiva elektroder mer instabila vid högre spänningar, vilket innebär att ett högre vilotillstånd (SOC) kan försämra den positiva elektroden för ett batteri snabbt.
• För det andra påverkas negativ elektrodkapacitetsförlust av djupet av urladdning (DOD), vilket innebär att om ett batteri fungerar vid en mycket låg SOC, kan det också förnedra snabbare. Det är därför de flesta rekommenderar att du håller ett EV-batteri så nära 50% som möjligt för den dagliga körningen.

Det fann emellertid också att långvarig dragning vid en konstant ström (som långvarig motorväg som kör på långa, platta vägar med konstant hastighet) kunde resultera i en accelererad kapacitetsnedbrytning. Samtidigt visade blandad körning som simulerade stadsmiljöer där hastighet och belastning varierade mindre total nedbrytning innan batteriet nådde EOL.

Foto av: Insideevs

Det som är mer intressant är att när strömmen ökade kunde batteriet nå ett högre antal EFC: er.

Till exempel, vid en dragningsgrad på C/2 (vilket innebär, en fullständig batterilappning under två timmar för att simulera en högre belastning), nådde batterier dynamiskt cyklade utöver 1 600 EFCS medan konstant ström kämpade för att träffa 1400. Vid c/10 (en fullständig dränering över 10/timmar för att simulera långvarig lägre dragning) nådde dynamisk cykel cirka 1 250 EFC: er medan långvarig ström inte riktigt träffade 1 000.

Från studien:

För alla C-rater (C/10, C/5 eller C/2) underskattar de ständiga nuvarande protokollen livslängden jämfört med nästan alla dynamiska urladdningsprotokoll med upp till 38%. För en typisk drivlinje, Detta motsvarar en underskattning av livslängd på upp till 195 000 mil.

Ska du gå ut och börja köra som en galning?

Även om detta kan göra att du vill komma ut och börja golv din EV vid varje trafikljus i namnet på batteriets hälsa, är det inte vad du borde ta bort från denna studie.

Du som konsument bör först och främst se att nyckeln till batteriets livslängd är variation. Att hålla ditt batteri på en hälsosam nivå och inse att körning i rusningstrafik kan vara frustrerande, men det är faktiskt bra för ditt batteriets allmänna hälsa.

Branschen bör också notera också, eftersom studien absolut dunkar på nuvarande batteritestmetoder. Det visar att utan korrekt dynamisk urladdning är det extremt orealistiskt att alla test kommer att spika realistisk batterianvändning.

Så kom ut där och njut av ditt omedelbara vridmoment (säkert). EVS avskriver för snabbt för att inte få några fler leenden per kilowattimma, och bara vet att den tillfälliga livliga körningen inte kommer att få din batteris hälsa att sjunka.