Elektromobilių baterijų aušinimas

Elektromobilių baterijų aušinimas bei šildymas, kitaip – thermal management yra opus klausimas. Kodėl jis opus? Ogi todėl, kad baterijos mėgsta būti “komforto zonoje”, kuri yra apie 20-30 laipsnių Celsijaus. Jei baterijos per daug kaista, jos trumpiau “gyvena”. Ypač, kai elektromobiliai naudojami karšto arba šalto klimato zonose. Lietuva nėra nei labai karšto, nei labai šalto klimato šalis, bet skirtingai nuo pastarųjų, mūsų klimatui prireikia ir baterijos aušinimo vasarą ir šildymo žiemą. Dar baterijų aušinimo poreikis atsiranda tolimose kelionėse bei dažnai naudojant greitąjį įkrovimo būdą.

Pabandysiu apžvelgti populiariausių elektromobilių baterijų aušinimo bei šildymo būdus, kuriuos naudoja įvairūs gamintojai, nes dažnai susiduriu su klausimais šia tema. Prisipažinsiu – tikrai žinau ne viską, nesu ardęs visų elektromobilių baterijų, tad būtinai papildykite komentaruose, jei kažką parašysiu netinkamai ar matysite, kad straipsnelyje trūksta informacijos.

Pasyvus ir aktyvus baterijų aušinimas

Kiekvienas automobilių gamintojas, kurdamas naują elektromobilio modelį susiduria su klausimu – ką daryti su aušinimu bei šildymu. Tada jie skaičiuoja modelio pelną ir kartais, vardan didesnio teigiamo skaičiaus pelno nuostolio ataskaitos pabaigoje, aušinimo klausimas būna sprendžiamas jo atsisakant. Taip – tai išlaidos kuriant, gaminant ir prižiūrint elektromobilį, bet taip pat tai – vartotojo potyris naudojant elektromobilį.

Taigi, yra du baterijų aušinimo metodai – pasyvus aušinimas ir aktyvus aušinimas. Pasyvus – kai šilumos energija, sklindanti iš baterijos celių yra paliekama aušintis savaime. Taip, kaip pvz. mes ant stalo paliekame karštos arbatos ar kavos puodelį, kad atvėstų ir būtų galima mėgautis gėrimu, o ne plikytis gomurį.

Aktyvus aušinimas – kai jūs kažką darote dėl to, kad jūsų arbata ar kava greičiau būtų tinkamos temperatūros. Galite pūsti orą į puodelio vidų (aušinimas oru), galite įpilti į kavą ar arbatą šalto vandens (tiesioginis aušinimas skysčiu), galite panardinti puodelį į šalto vandens indą (beveik netiesioginis aušinimas skysčiu) arba galite puodelį apdėti ledo gabaliukais (netiesioginis aušinimas skysčiu). Dar, aktyvaus aušinimo oru atveju galima pūsti pro ledukų pripildytą talpą su skylutėmis, taip labiau ataušinant orą, kuris pasiekia jūsų kavą ar arbatą.

Pasyvus elektromobilių baterijų aušinimas

Tai – pats pigiausias būdas aušinti baterijas, nes, praktiškai, nieko nekainuoja. Tuo pačiu leidžia uždirbti daugiau pelno arba pasiūlyti mažesnę elektromobilio kainą. Kaip atrodo pasyvus aušinimas? Sudedi baterijos komponentus į dėžę, sujungi laidus, pritvirtini baterijos dėžę prie elektromobilio ir tikiesi, kad jis nekais arba kad tas kaitimas bus nedidelis. Dar kartais kokį aliuminį radiatorių ant celių gali uždėti, kad įkaitusios baterijos greičiau šilumą perduotų nuo savęs. Tokią bateriją aušina aplinkos oras, tad kol lauke šalta, reikalai yra neblogi. O kai karšta… Karštis iš vidaus ir iš išorės neaušinamai baterijai yra visiškas “peilis”.

Kol tai yra nedidelės talpos baterijos arba jūs tokio elektromobilio nenaudojate tolimoms kelionėms / neįkraunate baterijų dažnai greituoju būdu, tol viskas su tokiu sprendimu yra gerai. Bėdos prasideda tada, jei jūs gyvenate kur tikrai karšta (30+ laipsnių) arba važiuojate toli / dažnai įkraunate. Dar bėdos padidėja, kai gamintojas į tą pačią dėžę sudeda daugiau talpos, kas išsiverčia tiesiogiai į daugiau šilumos energijos.

Pasyviai aušinami elektromobiliai

Nissan Leaf 2011-

Pasyvų aušinimą dėl vienokių ar kitokių priežasčių pasirinko net keli populiarių elektromobilių gamintojai. Labiausiai žinomas – vienas iš masinės EV gamybos pradininkų Nissan. Jų Leaf nuo pat pirmo modelio su 24 kWh baterija, pristatyto 2011 metais neturi aušinimo. Bet, kaip minėjau, su 24 kWh baterija tai nebuvo didelė problema, nes tiesiog ji nekaisdavo labai stipriai.

2016 metais Nissan nepakeitė Leaf dizaino, bet pristatė talpesnę, 30 kWh bateriją, kurią sutalpino į tą pačią baterijos dėžę. Logiškai, baterija labiau kaito, tad vartotojai susidūrė su nemalonumais, kai baterijos temperatūros rodyklė vis dažniau atsidurdavo raudonoje zonoje.

2018 metais Nissan išleido antros kartos Leaf, kuris iš pradžių gavo 40 kWh, o nuo 2019 metų – 62 kWh talpos baterijas. Deja, bet sudėjus didesnę talpą į tokią pačią dėžę stebuklų neįvyko ir baterijos kaista dar labiau. Gaila, bet matyt pelno eilutė ir šį kartą buvo lemiama darant sprendimą apie baterijos aušinimą. 2018 metais mes susipažinome su nauju terminu #rapidgate, kuris nusakė baterijos įkaitimo įtakotą gerokai lėtesnį greitąjį įkrovimą.

Pagal planus, naujas modelis, tapsiantis trečios kartos Leaf, arba modelis, kuris jį pakeis, turėtų turėti aktyvų aušinimą skysčiu, bet tokius pažadus jau girdėjome prieš antros kartos pristatymą. Taigi, pagyvensim, pamatysim.

Volkswagen e-Golf 2014-2019

Jei Nissan Leaf nuo pat pradžių buvo planuojamas be baterijos aušinimo, tai rimto vokiečių gamintojo Volkswagen planuose nuo pradžių baterijos turėjo būti aušinamos skysčiu. Galbūt tai ir klaidina dalį žmonių, kurie yra skaitę ar matę informaciją apie e-Golf koncepcinius sprendimus, kurie nepasiekė gamybos. Vėlgi, tikėtina, dėl didesnės kainos ir mažesnio pelno. Matyt, konkuruoti su Leaf, e-Golf galėjo tik darydami tokį kompromisą.

2014 metais pasirodęs e-Golf, deja, pasirodė su neaušinama (arba pasyviai aušinama) 24 kWh baterija. Situacijos nepakeitė ir 2017 metais pristatyta talpesnė, 35,8 kWh baterija, kuri ir toliau išliko aušinama tik pasyviai. Tiesa, e-Golf visada naudojo mažiau greitą įkrovimą (40 kW vs 50 kW pas konkurentus), tad kaitimo problema nebuvo tokia opi, kaip Nissan Leaf atveju.

Kita vertus, e-Golf nebuvo toks masinis ir populiarus kaip Leaf, tad ir kaitimo problemų mastas buvo gerokai mažesnis. Plius, viena iš svarbių e-Golf rinkų – Norvegija, kur didžiąją metų dalį šalta ir kur baterijų keitimo problema nėra tokia aktuali. Kodėl sakau, kad e-Golf “buvo”? Todėl, kad šiuo metu pristatomas aštuntos kartos Golf modelis elektrinės versijos nebeturės. Jį 2020 metais pakeis panašaus dydžio ID3 elektromobilis.

Volkswagen e-Up! 2013-

Kaip ir didesnysis VW brolis, e-Up! neturi aktyvaus baterijų aušinimo. Iš pradžių jo nelabai reikėjo, nes baterija buvo tikrai nedidelė – vos 18 kWh, o nevažiuojant didelių atstumų baterijų perkaitimas negrėsė. Taip pat, padėjo ir greito įkrovimo galios ribojimas iki 40 kW.

2020 metais, nebeliks VW e-Golf, bet e-Up! kol kas mažųjų EV segmento nežada užleisti. Jis 2020 metais gaus e-Golf turėto dydžio – 35 kWh bateriją. Deja, kaip ir anksčiau – niekaip neaušinamą. Ar toks sprendimas pasiteisins ir kiek dar ilgai Volkswagen koncernas planuoja gaminti šį mažylį – neaišku. Beje, VW koncernas nuo 2020 metų e-Up! gamins ir su Škoda bei Seat ženkliukais, o jie vadinsis CITIGOe IV bei Mii electric atitinkamai.

Aktyvus elektromobilių baterijų aušinimas oru #1

Jei elektromobilio gamintojas nori, kad jų naudojamos baterijos būtų aušinamos, paprasčiausiai padaromas sprendimas – aktyvus aušinimas oru. Prisimenate pavyzdį su kavos puodeliu? Jei jūs ne laukiate, kol gėrimas atvės, o pučiate orą, vėsesnį nei gėrimo temperatūra, jūs aušinate baterijas.

Lygiai taip pat veikia ir aktyvaus aušinimo oru sistemos, kurios paprastai orą aušinimui ima iš salono ir naudoja ventiliatorius tam, kad tą orą pūstų arba trauktų iš baterijos. Jūs salone, tikėtina, palaikote labai palankią baterijoms temperatūrą, artimą 20-22 laipsniams. Tokį orą pučiant pro bateriją, jos temperatūra mažėja. Tokį sprendimą taip pat galima panaudoti ir baterijos šildymui, kai lauke šalta.

Bėda yra tada, kai jūsų elektromobilis stovi šaltyje arba tiesioginiuose saulės spinduliuose, o jūsų viduje nėra. Jei net ir baterijos aušinimo / šildymo sistema įjungtų ventiliatorius, tikėtina, kad salone esančio oro temperatūra nepagelbėtų baterijos aušinti ar pašildyti. Taigi, šis sprendimas yra pigus ir gan efektyvus, bet toks jis yra ne visais gyvenimo atvejais. Juo labiau, toks aušinimas neturi galimybės labiau aušinti labiau kaistančias baterijos celes ir mažiau – nekaistančias.

Elektromobiliai, kurių baterijos aktyviai aušinamos oru

Hyundai Ioniq electric 2016-2019

Pirmos kartos Hyundai Ioniq electric elektromobilio 28 kWh talpos baterija yra aušinama oru iš salono. Salone, po galinėmis sėdynėmis yra oro paėmimo angos, o bagažinėje – oro išpūtimo anga. Angų sistemą užbaigia elementarus ventiliatorius su ortakiu bagažinėje, kur paprastai būna atsarginis automobilio ratas (Ioniq electric rato nėra, o Ioniq Hybrid – yra).

Nors pirmos kartos Ioniq electric baterijos aušinimo sistema veikia visai neblogai, atnaujindami modelį 2019 metais ir sutalpinę daugiau kilovatvalandžių energijos (28 kWh vs 38 kWh), Hyundai pakeitė ir baterijos aušinimo tipą. Taigi, naujasis Ioniq electric jau yra aušinamas skysčiu.

KIA Soul EV 2014-2019

Kaip ir “broliukas” Hyundai Ioniq electric, taip ir KIA Soul EV turi aktyvų baterijų aušinimą oru. Kodėl broliukas? Ogi todėl, kad KIA ir Hyundai yra vienas koncernas (kaip Audi ir Volkswagen) ir jie dalinasi savo technologijomis tarpusavyje. Soul EV buvo pirmas koncerno elektromobilis, o Ioniq electric pasirodė kiek vėliau, bet juos sieja daug bendrų komponentų.

Tiesa, Soul EV ir Ioniq electric baterijų celių tiekėjai skirtingi. Skiriasi ir vieta, kur baterijos talpinamos. Jei Ioniq electric baterijos yra po galine sėdyne ir bagažinėje, tai Soul EV – labiau tradiciškai – po dugnu tarp priekinės ir galinės važiuoklės. Ioniq baterija tuo tarpu yra beveik surinkta iš dviejų gabalų, kuriuos skiria galinė važiuoklė. Bet aušinimo sistema yra praktiškai identiška – dvi oro įtraukimo angos priekyje (Soul EV atveju – po priekinėmis sėdynėmis) ir ištraukimo anga gale su ventiliatorium.

Tie patys pliusai, tiek patys ir minusai – baterija neaušinama / nešildoma, jei vairuotojo nėra viduje ir nėra įjungtas salono šildymas / kondicionavimas. Beje, įdomus momentas ir dar vienas minusiukas, aktualus perkantiems skendusius elektromobilius USA aukcionuose – Leaf bei e-Golf baterijos nėra aušinamos ir yra sandariose dėžėse, tad 90% skendimo atvejų lieka sveikos. Tuo tarpu Ioniq electric ar Soul EV baterijos vandeniui pasiekus elektromobilių saloną bus užlietos.

2019 metais pristatytas naujasis KIA elektromobilio modelis pakeitė pavadinimą iš Soul EV į e-Soul, gavo talpesnes 40 kWh / 64 kWh baterijas ir aušinimą skysčiu. Taigi, pakeitimai praktiškai identiški Hyundai Ioniq electric, tik į Ioniq, panašu, 64 kWh netilpo fiziškai.

Pasyviai aušinamų elektromobilių baterijų šildymas

Tiek aktyviai oru aušinamos, tiek pasyviai aušinamos baterijos gali turėti baterijų šildymą. Tai daroma elementariai ant kiekvieno celių bloko tvirtinant elektrinius šildymo elementus. Šie elementai įjungiami automatiškai, bet kiekvienas gamintojas turi skirtingą temperatūros ribą, nuo kada šis procesas veikia. Kai kas sako, kad lauko temperatūrai pasiekus 0 jau pradedama šildyti baterijas. Kiti sako – kad pasiekus minus 5 laipsnius. Dar kiti – tik pasiekus minus 15. Tiesa matyt labai individuali.

Beje, kaip jau žinome, gamintojai taupo pinigus ir, jei gamina elektromobilį rinkai, kurioje vyrauja karštas klimatas, baterijų šildymo gali ir nedėti. Taigi, pirkdami elektromobilį pažiūrėkite kokiai rinkai jis buvo skirtas. Jei tai – pietinės Europos valstybės ar šiltos JAV valstijos, labai tikėtina, kad šildymo sistemos šių elektromobilių baterijos neturės.

Aktyvus elektromobilių baterijų aušinimas #2 – kondicionuojamas oras

Dar viena aktyvaus aušinimo oru sistema – aušinimas kondicionuojamu oru. Prisimenate kavos puodelio aušinimą, pučiant orą per ledą? Baterijų aušinimo principas lygiai toks pats – oras, kuris aktyviai pučiamas į bateriją praeina per kondicionieriaus radiatorių ir yra atšaldomas. Atsimenate Ioniq electric ir Soul EV aušinimo minusą, susijusi su tuo, kad naudojamas salone esantis oras? Tai štai, ši aušinimo sistema leidžia baterijas aušinti esant bet kokiai salono temperatūrai.

Paprastai šios sistema naudoja oro kondicionavimo sistemą, kurios vienas iš radiatorių patalpinamas baterijos korpuso viduje ir ten esantis ventiliatorius pučia orą pro radiatorių į baterijos vidų. Minusas, lygiai toks pats, kaip ir paprasto aušinimo oru atveju – aušinimas vyksta nekreipiant dėmesio į tai, kurios baterijos celės yra labiau, o kurios – mažiau įkaitę. Papildomas pliusas – tokia sistema gali būti naudojama ir baterijos šildymui, į radiatorių tiekiant karštą skystį. Na, o papildomas minusas – tai brangiau kainuoja ir, pasekmės atsiradus skylutei radiatoriuje gali būti labai brangios.

Elektromobiliai, kurių baterijos aušinamos kondicionuojamu oru

Nissan e-NV200 2013-

Kaip bebūtų keista, bet jei Nissan nusprendė, jog Leaf baterijos aušinimo nebus, krovininiame / keleiviniame e-NV200 komerciniame elektromobilyje baterijos aušinimas yra. Pasak gamintojo, komercinis transportas yra daugiau kilometrų važiuojantis, o tai reiškia ir dažniau įkraunamas elektromobilis. Taigi, jo poreikis aušinimui yra didesnis. eNV200 nuo pat starto su 24 kWh baterija turėjo aušinimą kondicionuojamu oru.

2018 metais atnaujintas e-NV200 gavo 40 kWh talpos bateriją ir išsaugojo tokią pat aušinimo sistemą. Deja, bet 40 kWh “rapidgate” poveikis buvo didesnis, nei aušinimo sistemos efektyvumas, mat 40 kWh bateriją turintys e-NV200, kaip ir naujesni Leaf turi baterijų kaitimo / sulėtėjusio “greito” įkrovimo bėdų.

Renault ZOE 2013-

Nors Renault bei Nissan yra vienas automobilių koncernas (kaip ir KIA bei Hyundai), kažkodėl šių koncernų siūlomi elektromobiliai technologijomis nesidalina. ZOE elektromobilio baterijos nuo pat pradžių buvo aušinamos ir tai nepasikeitė per visus baterijos talpos padidinimus. Kaip ir Leaf. Taigi, abu gamintojai stabiliai laikosi savo technologinių sprendimų ir jų nekeičia.

Esu per mažai patirties su Renault ZOE turintis vartotojas, tad ar ZOE turi baterijos perkaitimo bėdų negaliu pasakyti. Juo labiau – Lietuvoje ZOE yra nykstamai mažai dėl labai įdomios baterijų nuomos politikos. Pirkdami naują ZOE elektromobilį klientai dažniausiai bateriją nuomodavosi. Deja, bet Lietuvoje Renault baterijų nuomos nesiūlo, tad atsivežus ZOE be baterijos ją iš kažkur reiktų paimti neoficialiais kanalais. Jei turite giminaitį Prancūzijoje, kuris savo vardu išsinuomos bateriją – jums pasisekė.

Renault ZOE elektromobilis startavo 2012 metais su 22 kWh talpos baterija. 2016 metais pradėti siūlyti modeliai su 41 kWh talpos baterijomis. Tokį modelį man teko bandyti, bet jis nelabai norėjo draugauti su mūsų Lietuviškom greito įkrovimo stotelėm, tad pasakyti ar baterijų kaitimas turi įtakos įkrovimo spartai, deja, negaliu. Juo labiau, kad ZOE iki 2019 metų neturėjo mums suprantamo Chademo ar CCS greito įkrovimo galimybės. Tokia ji atsirado tik su naujausiu, antros kartos ZOE modeliu, pasirodžiusiu 2019 metais ir siūlančiu jau 52 kWh talpos bateriją.

Mitsubishi iMiEV / iOn / Czero 2009-

Elektromobilis, atsiradęs rinkoje anksčiau nei puikiai žinomas “pradininkas” Leaf, bet niekada nebuvęs toks populiarus kaip dabar jau to paties koncerno konkurentas (Renault-Nissan neseniai nupirko Mitsubishi). Mitsubishi iMiEV iš tikrųjų yra modernių elektromobilių pradininkas, kuris 2009 metais pasiūlė rinkai 16 kWh baterijos talpą turintį mažą miesto automobilį. Įdomiausia, kad jis turėjo greito įkrovimo jungtį ir baterijos aušinimą kondicionuojamu oru. 2009 metais tai tikrai buvo WOW, bet… modelis praktiškai neatnaujintas iki dabar. O dabar už lango beveik 2020 metai…

Beje, kodėl pastraipos pavadinime yra trys modelio pavadinimai? O gi todėl, kad Peugeot ir Citroen koncernas, kitaip PSA, kažkada suprato, kad reiktų savo modelių gamoje turėti elektromobilį, bet nei laiko, nei lėšų tam neturėjo. Sprendimas – sutartis su Mitsubishi ir toje pačioje gamykloje gaminami iMiEV gavo keletą naujų dizaino elementų bei pasidabino Citroen ir Peugeot ženkliukais bei C Zero ir iOn pavadinimais.

Mitsubishi Outlander PHEV 2013-

Mitsubishi Outlander PHEV – ne visai elektromobilis, o įkraunamas hibridas, bet jo 12 kWh talpos baterija aušinama lygiai taip pat, kaip pilnai elektrinio mažojo Mitsubishi koncerno broliuko iMiEV. Sakoma, kad Outlander PHEV iš principo yra du iMiEV sujungti į vieną korpusą, mat Outlander turi po vieną iMiEV variklį ant kiekvienos varomos ašies, o baterija yra praktiškai identiška iMiEV, tik turinti gerokai didesnius rezervus.

Skysčiu aušinamos elektromobilių baterijos

Dar prisimenate karštos kavos ar arbatos atvėsinimą šaltu vandeniu? Puiku. Ne visai taip vyksta baterijų aušinimas skysčiu, bet principas toks. Atsimenu, kad pamatęs keletą Youtube vaizdo klipų apie surūdijusias Tesla baterijas maniau, kad Tesla baterijose naudojami “piršteliai”, labai panašūs į buityje naudojamas AA baterijas, nuolat yra panardinti į skystį, kuris juos aušina. Man kilo klausimai apie baterijų celių, laidų ir kitų baterijos komponentų atsparumą korozijai, bet labiau pasigilinęs supratau, kad tiesiogiai baterijų celės su skysčiu nesusiduria. Nebent, aušinimo sistemoje atsiranda skysčio nuotėkis.

Iš tikrųjų, skysčiu aušinamose baterijose skystis yra varinėjamas per tuščiavidurius vamzdelius ar plokšteles (paprastai – varines), o jau pačios plokštelės yra prigludusios prie baterijų celių korpusų, per kuriuos ir paimama šilumos energiją. Toks aušinimo būdas, žinoma, nėra toks efektyvus, kaip būtų panardinus baterijų celes į skystį, bet skysčio aplink celes sprendimas būtų labai sunkiai išsprendžiamas ir brangus.

Aušinimas skysčiu paprastai yra efektyvesnis, šiluma paskirstoma tolygiau, bet sistema taip pat nėra tobula. Skirtingi gamintojai naudoja skirtingus skysčio perdavimo metodus. Pats skystis irgi skiriasi – vieni gamintojai naudoja aušinimo skystį, kiti – šaldymo reagentą, kaip šaldytuvuose ar kondicionieriuose.

Elektromobiliai, kurių baterijos aušinamos skysčiu

Tesla Model S 2013- ir Model X 2016-

Tesla mano žiniomis yra vienintelis elektromobilių gamintojas, baterijoms naudojantis apvalias AA baterijas primenančius “pirštelius”. Kadangi Tesla nuo pat Model S pradžios (o jei tiksliau – jau nuo pirmojo Tesla Roadster) deda gerokai talpesnes baterijas nei kiti elektromobilių gamintojai, jie turėjo kur kas didesnį poreikį baterijoms. O kaip žinia, dauguma gamintojų vienu ar kitu metu sprendė baterijų tiekimo problemas, kurių turėjo visi gamintojai, išskyrus Tesla.

Kaip gi taip? Genialumas paprastume! Juk taip sakoma apie puikiai veikiančius sprendimus. Taip ir Tesla atveju – ši kompanija pasirinko baterijoms naudoti standartinius 18650 standarto “pirštelius”, kuriuos jau gerokai iki to naudojo visi nešiojamųjų kompiuterių gamintojai. Taigi, standartinis gaminys, gaminamas ne pirmus metus ir parodęs gan gerus rezultatus.

Taip pat, nebuvo problemos jų pagaminti daug – gamyba įprasta, tik kiekiai kiek didesni, nei reikėjo nešiojamiems kompiuteriams. Minusas – skirtingai nuo Leaf ar Ioniq, kurių baterijose paprastai turi 192 celes, teslos baterijose yra tūkstančiai “pirštelių”. Ir jie visi kaista. Ir juos visus reikia aušinti. Būtent todėl, Tesla baterijų aušinimas, turbūt, yra pats sudėtingiausias, mat kas antrą pirštelį juosia per visą baterijos plotį einančios aušinimo plokštelės. Baisu net įsivaizduoti, kiek tokia sistema kainuoja, palyginus su pvz. BMW i3.

Sudėtinga ir pati aušinimo bei šildymo sistema, turinti kelis radiatorius, jungianti kondicionavimo sistemą bei šildytuvus ir t.t. Kaip jau minėjau – pliusas – kiekviena celė aušinama beveik individualiai, bet minusas, kad viršūnėlė nėra aušinama apskritai.

Tesla Model 3 2017-

Apie Tesla Model 3 neišsiplėsiu, nes pati baterija sudaryta iš “pirštelių”, kaip ir Model S ar Model X atveju. Tiesa, piršteliai jau nebe 18650, o 2170 tipo – šiek tiek storesni ir jų vienetais reikia mažiau. Aušinimo principas toks pats, bet pati aušinimo sistema yra gerokai sudėtingesnė, nei Model S /X, mat baterijos šildymo sistema jungia ir variklio bei elektronikos komponentų aušinimą.

BMW i3 2013-

BMW i3 elektromobiliai taip pat naudoja aušinimą skysčiu per aušinimo plokšteles, bet čia sistema šimtą kartų paprastesnė, nei Tesla. Iš viso baterijoje yra aštuoni “bėgeliai” po baterijų celių blokais, kurie turėtų daryti savo darbą. Pažiūrėjus, kokia sistema paprasta, darosi keista, kaip ji gali veikti efektyviai? Juk aušinimo “bėgeliai” liečiasi tik su baterijos celių apačia, o ne priglunda prie jų visu plotu. Na, bet apie jokį BMW i3 #rapidgate girdėti neteko, nors ir atrodo, kad tokia sistema gali būti nepakankama.

BMW pradėjo 2013 metais nuo 22 kWh talpos baterijos. 2016 metais pradėta siūlyti 33 kWh talpos baterija, o nuo 2019 metų baterijos talpa dar padidėjo iki 42 kWh. Jei neklystu, visų talpų baterijų aušinimo sistema yra tokia pati. Matyt, BMW inžinieriai žino kokią paslaptį, kaip padaryti paprastus, bet puikiai veikiančiu sprendimus.

Chevrolet Volt 2011-2019

Chevrolet Volt

Chevrolet Volt labai dažnai yra kompromisinis pasirinkimas tarp elektromobilio ir vidaus degimo varikliai varomų automobilių, nes jis turi gan padorų elektra nuvažiuojamą atstumą bei galimybę pasibaigus elektrai kelionę tęsti toliau, naudojant benziną.

Volt pirmoji karta atsirado 2011 metais ir jau tada ji turėjo labai pažangų aušinimą skysčiu. Pridedant dar ir didelį nenaudojamos baterijos talpos rezervą, kaip ir Mitsubishi Outlander PHEV, Volt baterijos praktiškai amžinos. Antroji Volt karta pasiūlė dar didesnį nuvažiuojamą elektra atstumą ir atrodė, kad Volt žvaigždė žibės dar ilgai.

Deja, pats Volt nėra toks amžinas – nors šis modelis buvo tikrai populiarus ir jo parduota keli šimtai tūkstančių, 2019 metų pradžioje General Motors koncernas, kuriam priklauso Chevrolet gamintojas nusprendė, kad Volt “vietos po saule” nebeliko ir baigė jį gaminti. Keista, nes jis netgi buvo populiaresnis už pilnai elektrinį Bolt, pasirodžiusį 2017 metais ir taip pat siūlantį aktyvų baterijos aušinimą skysčiu.

Naujų elektromobilių modelių baterijų aušinimas

Straipsnelis ir taip jau gavosi ilgas, tad į neseniai pasirodžiusių ir artimiausiu metu pasirodysiančių elektromobilių modelius labai nesiginsiu. Tiesiog pasakysiu, kad didžioji dauguma naujų ir talpesnes baterijas turinčių elektromobilių turi aktyvų aušinimą skysčiu.

Tokie šiuo metu yra (artimiausiu metu bus):

  • Fiat 500e 22 kWh 2013-
  • Mercedes B250e 28kWh 2015-
  • Mercedes EQC 80 kWh 2019-
  • Ford Focus electric 23-33 kWh 2011-2018
  • Chevrolet Bolt EV 60 kWh 2017-
  • Hyundai Ioniq electric 38 kWh 2019-
  • Audi e-tron quatro 55 95 kWh 2019-
  • Jaguar iPace 90 kWh 2018-
  • Hyundai Kona electric 40/64 kWh 2018-
  • KIA e-Niro 40/64 kWh 2018-
  • KIA e-Soul 40/64 kWh 2019-
  • Peugeot e-208 50 kWh 2020-
  • Opel Corsa-e 50 kWh 2020-

Baterijų aušinimas – pabaiga

Daug teksto, daug informacijos, bet pagaliau priėjome ir straipsnio pabaigą. Jo reziume – didžioji dauguma mūsų keliais šiuo metu važinėjančių elektromobilių yra arba aušinami pasyviai, arba aktyviai aušinami oru, su tokiomis išimtimis kaip Tesla ar BMW i3. Na, o beveik visi nauji ar atnaujinti elektromobiliai jau turi gerokai efektyvesnį, aktyvų aušinimą skysčiu.

Na, o tie, kas perskaitė iki galo – tikrai nusipelnėte kavos ar arbatos puodelio. Žinoma, tinkamai atvėsintos ar pašildytos!

2 mintys apie „Elektromobilių baterijų aušinimas“

  1. gera apžvalga, seniai tokios laukiau, nes su baterijos kaitimu (ir neaušinimu) jau esu susidūręs, kai su 2016 m. laidos Nissan Leaf vykau iš Kauno į Klaipėdą ir atgal

Parašykite komentarą

El. pašto adresas nebus skelbiamas. Būtini laukeliai pažymėti *