The Switch へようこそ。EV への乗り換えを検討している人向けの Euronews Next の新しいモビリティ シリーズです。
気候危機の拡大と不確実な経済見通しの中で電動化のペースが速まる中、当社は化石燃料自動車から電動車への移行をサポートします。
私たちは毎週、業界の専門家からのガイダンスと洞察を提供するとともに、プロセスの謎を解き明かし、誤った情報を払拭することを目指します。
多くの人にとって、電気自動車（EV）これらは輸送の未来と排出量を削減する手段を表しますが、同時にメンテナンス上の懸念に関する新たな用語の先駆けでもあります。
これらの考慮事項の中で最も重要なのは、直流 (DC) 急速充電の頻繁な使用が EV バッテリーの寿命に影響を与えるかどうかです。
初期の業界通念では、定期的な急速充電は時間の経過とともにバッテリー容量が低下する可能性があると示唆されていましたが、最近の研究では、特に高度なバッテリー管理システムを搭載したモデルについてこの仮定に疑問が生じています。
急速充電の影響に関する新たな発見
最近の研究では、リカレントの研究者が 13,000 台以上の EV からのデータを分析し、頻繁な高速運転の影響を評価しました。充電。
実験室の予測に反して、160,000 件を超える実際の充電イベントのデータからは、急速充電を頻繁に行うテスラと、頻繁に急速充電しないテスラとの間で、バッテリーの航続距離の低下に大きな違いがないことが明らかになりました。
ただし、この研究には主に新しい車両 (2018 年以降、ほとんどが 2021 年以降) のデータが含まれており、約 5 ～ 6 年間の使用のみをカバーしています。したがって、急速充電の長期的な影響は依然として不確実です。
すべてのリチウムイオン電池は時間の経過とともに航続距離が徐々に低下しますが、テスラの電池は急速充電であろうとなかろうと、予想どおりの結果を示しています。範囲充電習慣に関係なく劣化します。実際の通信距離の損失は、地形や天候などの要因によって異なる場合があります。
EV のバッテリーおよび熱管理システムは高度化され、多くの車両が大幅な劣化を引き起こすことなく急速充電に対応できるようになりました。この回復力にはいくつかの要因が寄与しています。
まず、高度なバッテリー管理システム (BMS) テクノロジーが、各セルの電圧、電流、温度をリアルタイムで監視および調整します。
この継続的な観察を通じて、BMS はこれらのパラメータが安全な範囲内にあることを保証し、過熱や過充電を防ぎます。温度が上昇しすぎると、BMS は充電を遅くするか、冷却システムを作動させてバッテリーの状態を保護します。
熱は、特に高速充電中にバッテリーの敵です。最近の EV は、液冷や空調などの熱管理システム (TMS) を使用してバッテリーセルを安定した温度に保ち、急速充電によってバッテリーにかかる負担を軽減します。
たとえば、液体冷却システムにより、長時間の急速充電セッション中でもセルを安全な温度に保つことができます。
BMS と連携して TMS は電流制限を強制し、熱暴走などのリスクを軽減し、バッテリー寿命を延ばし、急速充電をより安全かつ効率的にします。
バッテリーの化学的性質も大きな影響を与えます。バッテリーの化学的性質が異なると、急速充電条件下での回復力の程度も異なります。
テスラなどで採用が増えているリン酸鉄リチウム（LFP）電池は、高い充電率でも特に堅牢です。
対照的に、ニッケル マンガン コバルト (NMC) バッテリーは、特に高温条件下で摩耗しやすくなります。しかし、自動車メーカーは、急速充電によるストレスの一部を相殺するために BMS を採用し、両方の化学的性質を利用して進歩を遂げています。
最終的には、適切な化学反応を選択するには、急速充電機能、耐久性、エネルギー密度のバランスが必要になります。急速に劣化することなく、より高い電力入力を処理でき、同時にコスト効率が高く環境に優しいバッテリーの開発に重点が置かれています。
急速充電がEVバッテリーに負担をかける場合
急速充電はほとんどの EV にとって一般に安全ですが、状況によってはバッテリーの寿命にリスクが生じる可能性があります。
充電中極端な温度- 非常に暑いまたは非常に寒い条件では、特にバッテリーが事前調整されていない場合、バッテリーのストレスが増大する可能性があります。 Geotab のデータによると、高温環境での急速充電はバッテリーの劣化を促進する可能性があります。
バッテリーは、非常に低い状態または満充電に近い状態から充電すると抵抗が大きくなり、劣化の原因となる可能性があるため、車のバッテリーが非常に高温または極度に寒いとき、または充電状態が高いまたは低いときは、急速充電を避けてください。
このため、多くのメーカーは、バッテリーがほぼ空のとき、または 100% に近いときは急速充電を避けることを推奨しています。
走行距離の多い使用も考慮されます。走行距離が長く、毎日複数回急速充電を受ける車両では、摩耗がわずかに増加する可能性がありますが、BMS が正常に機能している場合、通常は影響は最小限です。
100% まで一貫して急速充電すると、最終充電段階でセルがさらに加熱される傾向があるため、80% で停止するよりもバッテリーにかかる負担が大きくなります。バッテリーの寿命を最大限に延ばすために、多くのメーカーは急速充電を約 80% に制限することを提案しています。
充電前にバッテリーを最適な温度に加熱または冷却する事前調整により、より穏やかな充電プロセスが可能になります。特に極端な温度下での事前調整なしの急速充電は、より有害になる可能性があります。
バッテリーの劣化を最小限に抑えるための重要なヒント
結局のところ、急速充電中に EV バッテリーをさらに保護するには、次のことを試す必要があります。
• 異常気象では充電前にバッテリーを事前に調整してください。
• 定期的に 100% まで充電することは避けてください。代わりに 80% を目指してください。
• 可能であれば、高速充電と低速のレベル 2 充電のバランスをとってください。
• 最適な充電方法については、メーカーの推奨に従ってください。
急速充電の未来
最近の研究では、頻繁な急速充電によって EV バッテリーが大幅に劣化することはない可能性が示唆されており、以前の想定に疑問が生じます。
今日の EV には、劣化に対抗するための高度な BMS、改善された熱管理、LFP などの回復力のある化学物質が装備されています。
超急速充電器はまもなく 350 kW を超え、充電時間を劇的に短縮し、わずか 15 分で 80% に達する可能性があります。
リチウムイオン電池、全固体電池、およびリチウム硫黄電池の継続的な進歩と、スマートな充電インフラストラクチャにより、EV はより速く、より安全に、より確実に充電できるようになるでしょう。
ジェラルディン・ハーバート彼はサンデー・インディペンデント紙の自動車編集者であり、e-モビリティの専門家です。
