Τι πρέπει να ξέρετε για τις μπαταρίες των EV

Τι μπαταρίες έχουν τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα;
Λόγω της υψηλής ενέργειας και πυκνότητας ισχύος, οι μπαταρίες που χρησιμοποιούνται στα ηλεκτρικά αυτοκίνητα είναι κυρίως ιόντων λιθίου. Οι κάθοδοί τους είναι κατασκευασμένες από μεταλλικά οξείδια του λιθίου, ενώ η άνοδός τους είναι συνήθως από γραφίτη. Η εναλλαγή των ηλεκτρονίων μεταξύ των ηλεκτροδοτών δημιουργούν διαφορές φορτίου μεταξύ ανόδου και καθόδου. Αυτές, εξισορροπούνται μέσω των ιόντων λιθίου, τα οποία κινούνται μέσω του διαχωριστή στον ηλεκτρολύτη. Αν η μπαταρία φορτίζεται, η διαδικασία αντιστρέφεται: Το ρεύμα φόρτισης ωθεί τα ηλεκτρόνια πίσω στην άνοδο.
Οι μπαταρίες λιθίου χαρακτηρίζονται από υψηλή χωρητικότητα και μικρές διαστάσεις.

Πόσο βαριά είναι η μπαταρία του EV;
Το βάρος της μπαταρίας ενός ηλεκτρικού αυτοκινήτου κυμαίνεται μεταξύ 200kg και 700kg. Το μικρό VW e-UP! έχει μπαταρία χωρητικότητας 36,8kWh, η οποία ζυγίζει 240kg, ενώ αυτή του Tesla Model 3 είναι χωρητικότητας 75kWh και βάρους 478kg. Η Mercedes EQC, διαθέτει μπαταρία που ζυγίζει 650kg. Οι σημαντικοί παράγοντες είναι η ενεργειακή πυκνότητα (Wh/kg, δηλαδή αποθηκευμένη ενέργεια ανά χιλιόγραμμο) και η πυκνότητα ισχύος (W/kg, ισχύς ανά χιλιόγραμμο).
 
Πώς κατασκευάζονται οι μπαταρίες; Από τι υλικό είναι;
Για την κατασκευή των μπαταριών του ηλεκτρικού αυτοκινήτου χρησιμοποιούνται πρώτες ύλες όπως λίθιο, νικέλιο, κοβάλτιο, γραφίτης και μαγγάνιο. Σε ορισμένες χώρες, όπως η Χιλή και το Κονγκό, η εξόρυξή τους προκαλεί μερικές φορές ζημιά στο περιβάλλον. Παρόλα αυτά, οι αυτοκινητοβιομηχανίες δίνουν έμφαση σε αυτά τα ζητήματα όλο και περισσότερο.
Τέλος, δοκιμάζονται και νέοι τρόποι παραγωγής, οι οποίοι χρησιμοποιούν ως ύλες πλαστικό, σιλικόνη, μαγνήσιο και θείο.
 


Τι διάρκεια ζωής έχουν οι μπαταρίες των EV;
Η διάρκεια ζωής της μπαταρίας των ηλεκτρικών αυτοκινήτων κυμαίνεται μεταξύ 8 και 10 ετών. Υπολογίζονται περίπου 500 με 1000 κύκλοι φόρτισης, οι οποίοι αντιστοιχούν σε 50.000 με 100.000km, με μέσο όρο 100km ανά κύκλο. Μετά από αυτό το διάστημα, η χωρητικότητα μειώνεται στο 70% με 80% της αρχικής τιμής.
Η τεχνολογία όμως εξελίσσεται γρήγορα και σε αυτό τον τομέα. Οι καινούριες μπαταρίες λιθίου αντέχουν για 3000 κύκλους φόρτισης. Ένα Tesla Model S, διένυσε 1 εκατομμύριο χιλιόμετρα με 3 μπαταρίες. Εκτός αυτού, η αμερικάνικη εταιρεία δουλεύει πυρετωδώς για την κατασκευή μίας super μπαταρίας που θα αντέχει 20 χρόνια και 1,6 εκατομμύριο χιλιόμετρα.
 
Από τι εξαρτάται η χωρητικότητα της μπαταρίας;
Αναφέραμε για χωρητικότητα και μείωση αυτής με τα χρόνια. Από τι εξαρτάται;
Με την προσθήκη περισσότερων μονάδων, η χωρητικότητα μπορεί να αυξηθεί. Αντίστοιχα, αν αφαιρεθούν, θα μειωθεί η χωρητικότητα, και κατά συνέπεια η ηλεκτρική αυτονομία. Εκτός αυτού, η ενεργειακή πυκνότητα, δηλαδή το πόση ενέργεια μπορεί να αποθηκευτεί σε ποιο βάρος, παίζει σημαντικό ρόλο.
 
Πόσο κοστίζει μία μπαταρία ηλεκτρικού αυτοκινήτου;
Παρά τις συνεχείς μειώσεις στα κόστη των μπαταριών, αυτή εξακολουθεί και είναι το πιο ακριβό εξάρτημα ενός EV οχήματος. Το εύρος τιμών κυμαίνεται από 6.000 ευρώ, για ένα αυτοκίνητο μεσαίου μεγέθους, έως 20.000 ευρώ για τη μπαταρία ενός πολυτελούς μοντέλου της Tesla. Οι εταιρείες έχουν ως σημείο αναφοράς το κόστος 100 δολαρίων ανά kWh. Όταν η τιμή φτάσει σε αυτό το επίπεδο, τότε τα ηλεκτρικά μοντέλα θα έχουν ίδιες τιμές με τα αντίστοιχα συμβατικού κινητήρα.
 
Αγορά ή ενοίκιο μπαταρίας; Τι με συμφέρει;
Ένας τρόπος μείωσης της τιμής απόκτησης ενός ηλεκτρικού μοντέλου είναι η αγορά του χωρίς μπαταρία, και η μετέπειτα ενοικίαση αυτής. Τα πλεονεκτήματα αυτού του τρόπου είναι τα εξής: Μεγαλύτερη αποδοτικότητα, εγγυημένη επισκευή ή αντικατάσταση, σε περίπτωση ελαττωματικού προϊόντος, ενώ παράλληλα η μεταπωλητική αξία του αυτοκινήτου είναι υψηλότερη.
Στον αντίποδα, όταν αγοράζεται η μπαταρία, συνήθως υπάρχει και εγγύηση καλής λειτουργίας για αρκετά χρόνια, ή συγκεκριμένο αριθμό χιλιομέτρων.
Σε γενικές γραμμές, ισχύει ο εξής κανόνας: Όσο περισσότερα χιλιόμετρα διανύετε ετησίως, τόσο πιο ακριβό είναι το ενοίκιο μπαταρίας. Αν κάνετε μεγάλες αποστάσεις, μακροπρόθεσμα σας συμφέρει να αγοράσετε τη μπαταρία.