كيف تتدهور بطارية السيارة الكهربائية وكيف يمكن زيادة عمرها الافتراضي

من أكثر الجوانب حساسية في السيارات الكهربائية حالة البطاريات. فهذا العنصر الأساسي هو المسؤول عن تخزين الكهرباء التي تشغّل المحرك الكهربائي، ومن الضروري أن تبقى في حالة جيدة وأن تؤدي وظيفتها بكفاءة طوال عمرها الافتراضي. لكننا نعلم أن البطاريات، سواء في السيارات أو في الأجهزة المحمولة، تفقد فعاليتها مع مرور الوقت.

وفي حالة السيارات الكهربائية والهجينة القابلة للشحن، يجري العمل على هذا الأمر، وكل بحث يحتاج قبل أي شيء آخر إلى معلومات. فمعرفة مدة عمر البطاريات ووتيرة تدهورها مهمة من أجل تحسين عملية تخزين الكهرباء وتجنب هذه الخسائر في الكفاءة.

تُستمد معظم البيانات بشكل غير رسمي، من المعلومات التي تقدمها أساطيل المركبات الكهربائية العاملة. وقد ظل مالكو هذه الأساطيل يجمعون المعلومات منذ سنوات، وهناك شركات تجمعها وتتيح فهم هذه البيانات جيداً من أجل تحسين البطاريات.

عمر افتراضي أطول

من المهم أن نعلم أن متوسط عمر البطاريات قد ازداد. فالتقنيات المطبقة على أحدث البطاريات تتيح الاستمتاع بسعة أكبر لفترة أطول. ووفقاً للبيانات التي جمعتها شركة تحليل بيانات أساطيل المركبات Geotab، تفقد بطاريات السيارات الكهربائية 2.3% من سعة التخزين سنوياً. وعملياً، يعني ذلك مدى قيادة أقل بـ 37 كيلومتراً بعد خمس سنوات في سيارة مداها 320 كم.

وقد تؤكد هذه البيانات أن البطاريات ستدوم أكثر من العمر الافتراضي للسيارة، وإن كان ذلك مع فقدان في السعة. وهناك أساطيل من Tesla تمكنت من العمل لمسافة 330.000 كيلومتر بالبطارية نفسها، وبعد هذه الفترة من الاستخدام فقدت 23% من السعة. أي أن مدى القيادة انخفض من 418 إلى 320 كيلومتراً، أي ما يقارب 100 كم.

كيف يؤثر الشحن السريع

لا يبدو أن الشحن المتكرر يؤثر تأثيراً كبيراً في فقدان سعة البطارية، لكن متغيرات أخرى لها تأثير، مثل درجة الحرارة واستخدام التيار المستمر للشحن. فقد يتسارع تدهور البطارية في الأماكن الأكثر حرارة، كما أن استخدام الشواحن السريعة، التي تستخدم التيار المستمر للشحن، يزيد الوضع سوءاً.

وعند استخدام هذه التقنية بالتيار المستمر يبلغ التدهور 10% خلال ست سنوات، وهو أعلى من التدهور الذي يحدث عند الشحن البطيء بالتيار المتردد بجهد 120 أو 240 فولت. ومعلومة أخرى يجب أخذها في الاعتبار: التدهور ليس خطياً.

وهذا يعني أنه قد يحدث تدهور طفيف خلال السنوات الأولى، ثم فجأة، عند الوصول إلى عدد معين من سنوات الاستخدام، قد يحدث تدهور سريع. ولهذا السبب تنصح شركة Geotab بشحن بطارية السيارة الكهربائية بنظام شحن بطيء، كما توصي بالحفاظ على شحن البطارية بين 20% و80% من سعتها.

ولن يوقف ذلك فقدان سعة البطارية، لكنه سيزيد من عمرها الافتراضي. ومع ذلك، فإن الجيل الحالي من السيارات الكهربائية لا يتجاوز عمره عشر سنوات تقريباً، لذلك لا يزال من الضروري جمع بيانات كثيرة حول أداء البطاريات ومدة عمرها في ظروف القيادة الفعلية.