On meilläkin, pointti lähinnä siinä ettei se ole käytettävyyden kannalta mukavaa ja akun lataaminen joka päivä heikentää sen kestoa. Eli jos olisin ostamassa sähköautoa niin WLTP pitäisi olla tuplat tuosta 285km että edes harkitsisin.
Käytettävyys on henkilökohtainen asia, joten siihen minulla ei ole sanomista. Sen sijaan tuo väite "akun lataaminen joka päivä heikentää sen kestoa" vaatii oikaisua.
Vaikka lataisit joka päivä vs. joka toinen päivä, niin eihän teidän vuotuiset ajokilometrit (eli akusta purettava energiamäärä) siitä mihinkään kasvaisi. Li-ion -akkujen syklikesto paranee epälineaarisesti purkusyvyyden (DoD) pienentyessä, jolloin pienemmillä DoD:lla (optimi on 20-60 % DoD edellyttäen että SoC on enintään 75-80 %) akusta saadaan sen eliniän aikana enemmän energiaa, eli kilometrejä, ulos.
Esimerkkikuvaajan Li-ion -akkua on purettu eri DoD:lla ja sen jälkeen ladattu 1 C -teholla tiettyyn tasoon ja toistettu tätä sykliä tuhansia kertoja. Kuvaajien loivista kulmakertoimista on vaikea nähdä vaikutusta saatavaan energiamäärään, joten avaan sitä esimerkillä:
-Auton akku 50 kWh
-ladataan aina 1 C, eli 50 kW DC-pikalaturilla
-kulutus 20 kWh/100 km -> range 250 km
-päätetään akun eliniän olevan siihen asti kunnes kapasiteetista on jäljellä 90 % (todellisuudessa akku alkaa olla lopussa vasta 70-75 % kohdalla, mutta pienillä DoD:lla ei ole dataa olemassa tuonne asti, niin siksi 90 %)
A) puretaan akku aina 25 %:iin asti ja ladataan 100 %:iin, 100-25 % SoC -> latausväli 188 km (50 kWh / 20 * (100 - 25)
Akusta on jäljellä 90 %, kun on ajettu 188 km * 1000 = 188 tkm
B) 85-25 % SoC -> latausväli 150 km
Akusta on jäljellä 90 %, kun on ajettu 150 km * 2000 = 300 tkm
C) 75-25 % SoC -> latausväli 125 km
Akusta on jäljellä 90 %, kun on ajettu 125 km * 3000 = 375 tkm
D) 75-45 % SoC -> latausväli 75 km
Akusta on jäljellä 90 %, kun on ajettu 75 km * 5000 = 375 tkm
Laskuista nähdään, että pienemmällä DoD:lla akusta saadaan enemmän energiaa ja kilometrejä akun eliniän aikana. Lisää kilometrejä saadaan, jos välillä ladataan hitaammin kuin esimerkissä olleella 50 kW DC:llä ja/tai hyväksytään akussa olevan alle 90 % alkuperäisestä kapasiteettista, esim. 75 %. Myös isompi akkukoko tuo lisää kilometrejä. Sekin auttaa, että autoissa käyttäjän ei edes anneta käyttää akun ääripäitä.
SoC ja lämpötila vaikuttavat akun käyttövuosista johtuvaan kapasiteetin alenemiseen. Esimerkiksi@+25 C varaustilan vaikutus on seuraavanlainen ikääntymiskokeissa:
SoC 60 % -> kapaa jäljellä 82 % kymmenen vuoden kohdalla
SoC 80 % -> kapa 79 %@10 v
SoC 100 % -> kapa 75 %@10v (=alkaa olla finaalissa)
Tuosta voi nähdä, että akkua ei kannata säilyttää liian täynnä. Toki lyhyen aikaa, esim. muutama tunti ennen pitkää reissua on ok olla 100 %, koska se pääsee purkautumaan pian.
Käyttöiän lyhenemisen lisäksi korkea SoC tekee hallaa purkusykleissä. 75-25 % SoC antaa noin kaksinkertaisen kilometrimäärän akun iän aikana vs. 100-50 % SoC, vaikka molemmissa puretaan puoli akullista. Korkea SoC on siis tuplapahis.
PDF | Rechargeable lithium-ion batteries are promising candidates for building grid-level storage systems because of their high energy and power... | Find, read and cite all the research you need on ResearchGate
www.researchgate.net
Edit.
@Naftalan olet oikeassa, ei se DoD:n pieneneminen enää 60 % jälkeen tuo lisää kilometrikestoa akkuun, vaan optimi on 20-60 % DoD, kunhan ei ole yli 75-80 % SoC. Jos DoD on alle 20 %, niin kilometritulos alkaa heikentyä, mutta on silti tyydyttävä jopa@10 % DoD/<80 % SoC (vastaa suunnilleen 20-80 % DoD/95 % SoC.
Käyttäjä, jolle vastasin, sanoi Leafin? akun riittävän itselleen talvella kahdeksi päiväksi, ja hän ei silti haluaisi ladata joka päivä, koska pelkäsi akun kärsivän sellaisesta. Tuollaisessa käytössä DoD olisi väkisinkin optimin yläpuolella (>60 % DoD) ja korkea DoD tarkoittaa automaattisesti myös korkeaa SoC:a. Korkea SoC on se tärkein ja tuplapahis vaikuttaen sekä syklikestoon että ikääntymiseen. Kyseisellä käyttäjällä päivittäinen lataaminen laskisi DoD:n optimialueelle ja silloin olisi myös mahdollista pärjätä pitäen SoC enintään 75-80 %, mikä antaisi akulle noin tuplamäärän kilometrejä elinaikanaan vs. joka toinen päivä täyteen lataaminen.
Akusta saa paljon kilometrejä, kunhan muistaa suurimman osan ajasta pitää SoC < 80 % ja DoD > 20 %. SoC on se tärkeämpi. Lämpötilan haitallinen vaikutus alkaa näkyä +25 C yläpuolella, eli hyvä Suomi. Lataus- ja purkutehot kannattaa pitää arjessa maltillisina, enintään 1 C. Jos akku on 40 kWh, niin sopiva autobaananopeus on 40 kW:n auton huippunopeus, eli normaalikorkuisilla autoilla 160 mittarissa. Jos akku on 100 kWh, niin sedanilla/coupella 220 mittarissa on 1 C. Teslat voivat kulkea 100 kWh akulla jopa 260 km/h, mikä lyhentää pitkään jatkuessaan akun ikää. Noissa nopeuksissa akun pitäisi olla lähes 200 kWh, jotta pysytään alle 1 C. Lataamisessa sama juttu, 100 kWh:lle 100 kW on ok, mutta 200 kW ei kannata pitää ainoana latauspaikkanaan.