Elektromobilio baterija – tai, kas šią transporto priemonę iš esmės skiria nuo degalais varomų automobilių. Vieni džiaugiasi tobulėjančiomis šių baterijų technologijomis, kiti gi vardija trūkumus, kurie esą turėtų sulaikyti nuo per didelio entuziazmo ar skubotų sprendimų. Elektromobilių žinovas paneigė pagrindinius šių baterijų savybes lydinčius mitus, o gamintojai praneša apie dar vieną pažangią technologiją – baterijos įkrovimą pagreitinantį įtampos keitiklį.
„Dėl per dešimtmečius nesikeičiančios praktikos daugelis vairuotojų įprato užsukti į degalinę, įsipilti degalų, nueiti sumokėti. Jie net nepagalvoja, kad dabar, kai daug ką perkame internetu, užsisakome į namus, tokia degalų bako papildymo praktika yra laiko švaistymas. Tuo tarpu visiškai netenka gaišti laiko įkraunant elektromobilio bateriją jo parkavimo metu. Kai kurie vairuotojai patvirtintų, kad elektromobiliui įkrauti jiems pakanka tiek laiko, kiek užtrunka baterijai įjungti prieš kraunant ir po to išjungti. Kai kurie, o tarp jų ir aš asmeniškai, įkrauna bateriją darbe: įjungia į tinklą iš ryto, o atjungia važiuodami namo. Kiti tą patį daro namuose: įjungia grįžę namo ir atjungia iš ryto“, – sako Lietuvos elektromobilių asociacijos valdybos pirmininkas Laurynas Jokužis.
Jis taip pat atkreipia dėmesį, kad elektromobilio baterija – ne kažkoks mistinis daiktas, o tai, su kuo šiandien susiduriame kasdien. Tiesa, ji pagaminta iš kitokių medžiagų nei įprasti automobilių akumuliatoriai, tačiau šiuolaikinė mobiliojo telefono baterija veikia labai panašiu principu, kaip ir elektromobilio baterija – skiriasi tik dydis ir talpa.
L. Jokužis įvardijo ir pagrindinius elektromobilių baterijas lydinčius mitus:
Elektromobilių baterijų įkrovimas užima per daug laiko. Automobilis kraunamas ten, kur yra parkuojamas. Miestuose naudojami elektromobiliai parkuojami didžiąją paros dalį. Greitas baterijos įkrovimas aktualus, kai elektromobiliu judama tarp miestų, tarp valstybių. Greičiausias įkrovimo greitis siektų iki 1500 km/val: 500 kilometrų kelionei baterija bus įkraunama per 20 min. Vadinasi, kasdien važinėjant maršrutu Kaunas–Berlynas elektromobilis nebus patogi priemonė. Įvertinus, kad ES kelionės elektromobiliu per dieną vidurkis siekia 28 km, teoriškai elektromobilio bateriją gali užtekti įkrauti kartą per savaitę.
Pasaulyje sparčiai senka ličio ir kitų retųjų metalų atsargos, dėl to elektromobilių baterijos stipriai brangs. Netiesa. Kiekvienais metais sukuriamos vis efektyvesnės elektromobilių baterijų technologijos. Dėl šioms baterijoms naudojamų medžiagų didėja baterijų talpa, tenkanti baterijos svorio vienetui: kiekvienai baterijos kilovatvalandei reikia vis mažiau ir mažiau medžiagų. Dėl to baterijos pinga. Per pastaruosius 10 metų elektromobilio baterijos kaina nukrito 7–8 kartus. Galbūt pastaruoju metu kainos mažėja ne taip sparčiai, tačiau tendencija išlieka.
Elektromobilius sunku ir brangu eksploatuoti Lietuvos žiemos sąlygomis. Elektromobilio užkurti apskritai nereikia: užtenka paspausti mygtuką. Vos po pusės minutės nuo elektros sistemos įjungimo į saloną pučiamas šiltas oras. Tiesa, ekstremaliomis žiemos sąlygomis, kai lauko oro temperatūra nukrinta iki – 20–25 0C ir kai automobilis bus paliktas lauke neįkrauta baterija, tikrai bus nemažai energijos sunaudojama baterijos šildymui. Dėl to žiemą rekomenduojama elektromobilio bateriją palikti krauti per naktį. Šaltu oru elektromobilio elektros energijos sąnaudos bus didesnės. Pavyzdžiui, jeigu įprastai 100 kilometrų elektromobilis sunaudos 16 kW/h (kainuos apie 2 Eur), tai šaltuoju sezonu gali prireikti 25 k/W (kaina – apie 3 eur).Tačiau degalais varomo automobilio degalų sąnaudos žiemos sąlygomis irgi bus apie 1,5 karto didesnės.
Nepakanka geros infrastruktūros baterijoms įkrauti. Šioje srityje Lietuva lenkia kaimynines valstybes. Turime daug įkrovimo stotelių tiek už miesto, tiek miestuose, visoje Lietuvoje – daugiau kaip 200. Labiausiai šios infrastruktūros trūksta daugiabučiuose gyvenantiems žmonėms. Pavyzdys būtų Norvegijos sostinė Oslas, kur savivaldybės iniciatyva prie daugiabučių pastatytos lėtojo įkrovimo stotelės. Dabar Lietuvoje statomos greitojo įkrovimo stotelės, tačiau elektromobilio vairuotojas paprastai neturi tiek laiko, kad atvažiuotu iki tokios stotelės – pernelyg didelė gaišatis. Įkrovimo stotelė turi būti ten, kur automobilis paliekamas aikštelėje per dieną arba per naktį.
Greitasis elektromobilių baterijų įkrovimas lemia didesnes energijos sąnaudas. Problema šiuo atveju yra kita. Baterijos yra pakankamai efektyvios. Energijos sąnaudų, įkraunant lėtai ir greitai, skirtumas nėra toks didelis. Įkraunant greituoju būdu, prarandama iki 10 proc. vertės. Problema gauti didelį galingumą, kad galėtum įkrauti. Šiandien tai labai brangu. Pati greitojo įkrovimo paslauga gali kainuoti 4 kartus brangiau nei pati elektros energija. Priežastis – investicija į tokias stoteles ir jų eksploatavimas šiandien yra tikrai brangus dalykas. Vien 50 kW stotelės investicija siekia apie 17–20 tūkst. Eur, o 150 kW galingumo – jau ir 35 tūkst. Eur, o 350 kW investicijos kaina gali siekti ir 100 tūkst. Eur.
Elektromobilio bateriją įkrausime dusyk greičiau
Investuoti neskubančius įkrovimo stotelių rinkos dalyvius vejasi ir naujos technologijos. Novatoriškus sprendimus automobilių rinkai nuolat siūlanti kompanija „Delphi Technologies“ neseniai pristatė dar vieną technologiją – 800 voltų SIC (silicio karbido) įtampos keitiklį. Šis keitiklis suteikia galimybę pramonės inžinieriams sukurti elektromobilio elektros sistemą, kuri leistų įkrauti elektromobilio bateriją du kartus greičiau, palyginti su dabar įprastomis 400 voltų sistemomis.
„Delphi Technologies 800 V“ keitiklyje naudojami moderniausi silicio karbido puslaidininkiai. Šiandien revoliucine vadinama technologija yra gamintojų bendradarbiavimo su silicio karbido (SiC) puslaidininkių lyderiu „Cree“ rezultatas. „Dvigubai didesnė įtampa, palyginti su įprasta 400 voltų, šiandien suteikia daug naudos tiek transporto priemonės vartotojui, tiek transporto priemonės gamintojui“, – aiškina Richardas F. Dauchas, „Delphi Technologies“ generalinis direktorius.
Įtampos keitikliai yra vienas pagrindinių elektromobilių elektros sistemų komponentų, o jų efektyvumas daro įtaką pramonei, keičiant daugelį transporto priemonės veikimo aspektų. Neseniai bendrovė užsitikrino 2,7 milijardo JAV dolerių vertės sandorį su geriausiu pasaulyje originalios įrangos gamintoju aštuonerių metų šios technologijos gamybos apimčiai. Tikimasi, kad ši technologija bus paleista 2022 m., o iki 2030 metų ši technologija bus įdiegta iki 57 procentų visų naujai gaminamų elektromobilių – maždaug 62 milijonams transporto priemonių per metus.
Elektromobilio baterija – tai, kas šią transporto priemonę iš esmės skiria nuo degalais varomų automobilių. Vieni džiaugiasi tobulėjančiomis šių baterijų technologijomis, kiti gi vardija trūkumus, kurie esą turėtų sulaikyti nuo per didelio entuziazmo ar skubotų sprendimų. Elektromobilių žinovas paneigė pagrindinius šių baterijų savybes lydinčius mitus, o gamintojai praneša apie dar vieną pažangią technologiją – baterijos įkrovimą pagreitinantį įtampos keitiklį.
„Dėl per dešimtmečius nesikeičiančios praktikos daugelis vairuotojų įprato užsukti į degalinę, įsipilti degalų, nueiti sumokėti. Jie net nepagalvoja, kad dabar, kai daug ką perkame internetu, užsisakome į namus, tokia degalų bako papildymo praktika yra laiko švaistymas. Tuo tarpu visiškai netenka gaišti laiko įkraunant elektromobilio bateriją jo parkavimo metu. Kai kurie vairuotojai patvirtintų, kad elektromobiliui įkrauti jiems pakanka tiek laiko, kiek užtrunka baterijai įjungti prieš kraunant ir po to išjungti. Kai kurie, o tarp jų ir aš asmeniškai, įkrauna bateriją darbe: įjungia į tinklą iš ryto, o atjungia važiuodami namo. Kiti tą patį daro namuose: įjungia grįžę namo ir atjungia iš ryto“, – sako Lietuvos elektromobilių asociacijos valdybos pirmininkas Laurynas Jokužis.
Jis taip pat atkreipia dėmesį, kad elektromobilio baterija – ne kažkoks mistinis daiktas, o tai, su kuo šiandien susiduriame kasdien. Tiesa, ji pagaminta iš kitokių medžiagų nei įprasti automobilių akumuliatoriai, tačiau šiuolaikinė mobiliojo telefono baterija veikia labai panašiu principu, kaip ir elektromobilio baterija – skiriasi tik dydis ir talpa.
L. Jokužis įvardijo ir pagrindinius elektromobilių baterijas lydinčius mitus:
Elektromobilių baterijų įkrovimas užima per daug laiko. Automobilis kraunamas ten, kur yra parkuojamas. Miestuose naudojami elektromobiliai parkuojami didžiąją paros dalį. Greitas baterijos įkrovimas aktualus, kai elektromobiliu judama tarp miestų, tarp valstybių. Greičiausias įkrovimo greitis siektų iki 1500 km/val: 500 kilometrų kelionei baterija bus įkraunama per 20 min. Vadinasi, kasdien važinėjant maršrutu Kaunas–Berlynas elektromobilis nebus patogi priemonė. Įvertinus, kad ES kelionės elektromobiliu per dieną vidurkis siekia 28 km, teoriškai elektromobilio bateriją gali užtekti įkrauti kartą per savaitę.
Pasaulyje sparčiai senka ličio ir kitų retųjų metalų atsargos, dėl to elektromobilių baterijos stipriai brangs. Netiesa. Kiekvienais metais sukuriamos vis efektyvesnės elektromobilių baterijų technologijos. Dėl šioms baterijoms naudojamų medžiagų didėja baterijų talpa, tenkanti baterijos svorio vienetui: kiekvienai baterijos kilovatvalandei reikia vis mažiau ir mažiau medžiagų. Dėl to baterijos pinga. Per pastaruosius 10 metų elektromobilio baterijos kaina nukrito 7–8 kartus. Galbūt pastaruoju metu kainos mažėja ne taip sparčiai, tačiau tendencija išlieka.
Elektromobilius sunku ir brangu eksploatuoti Lietuvos žiemos sąlygomis. Elektromobilio užkurti apskritai nereikia: užtenka paspausti mygtuką. Vos po pusės minutės nuo elektros sistemos įjungimo į saloną pučiamas šiltas oras. Tiesa, ekstremaliomis žiemos sąlygomis, kai lauko oro temperatūra nukrinta iki – 20–25 0C ir kai automobilis bus paliktas lauke neįkrauta baterija, tikrai bus nemažai energijos sunaudojama baterijos šildymui. Dėl to žiemą rekomenduojama elektromobilio bateriją palikti krauti per naktį. Šaltu oru elektromobilio elektros energijos sąnaudos bus didesnės. Pavyzdžiui, jeigu įprastai 100 kilometrų elektromobilis sunaudos 16 kW/h (kainuos apie 2 Eur), tai šaltuoju sezonu gali prireikti 25 k/W (kaina – apie 3 eur).Tačiau degalais varomo automobilio degalų sąnaudos žiemos sąlygomis irgi bus apie 1,5 karto didesnės.
Nepakanka geros infrastruktūros baterijoms įkrauti. Šioje srityje Lietuva lenkia kaimynines valstybes. Turime daug įkrovimo stotelių tiek už miesto, tiek miestuose, visoje Lietuvoje – daugiau kaip 200. Labiausiai šios infrastruktūros trūksta daugiabučiuose gyvenantiems žmonėms. Pavyzdys būtų Norvegijos sostinė Oslas, kur savivaldybės iniciatyva prie daugiabučių pastatytos lėtojo įkrovimo stotelės. Dabar Lietuvoje statomos greitojo įkrovimo stotelės, tačiau elektromobilio vairuotojas paprastai neturi tiek laiko, kad atvažiuotu iki tokios stotelės – pernelyg didelė gaišatis. Įkrovimo stotelė turi būti ten, kur automobilis paliekamas aikštelėje per dieną arba per naktį.
Greitasis elektromobilių baterijų įkrovimas lemia didesnes energijos sąnaudas. Problema šiuo atveju yra kita. Baterijos yra pakankamai efektyvios. Energijos sąnaudų, įkraunant lėtai ir greitai, skirtumas nėra toks didelis. Įkraunant greituoju būdu, prarandama iki 10 proc. vertės. Problema gauti didelį galingumą, kad galėtum įkrauti. Šiandien tai labai brangu. Pati greitojo įkrovimo paslauga gali kainuoti 4 kartus brangiau nei pati elektros energija. Priežastis – investicija į tokias stoteles ir jų eksploatavimas šiandien yra tikrai brangus dalykas. Vien 50 kW stotelės investicija siekia apie 17–20 tūkst. Eur, o 150 kW galingumo – jau ir 35 tūkst. Eur, o 350 kW investicijos kaina gali siekti ir 100 tūkst. Eur.
Elektromobilio bateriją įkrausime dusyk greičiau
Investuoti neskubančius įkrovimo stotelių rinkos dalyvius vejasi ir naujos technologijos. Novatoriškus sprendimus automobilių rinkai nuolat siūlanti kompanija „Delphi Technologies“ neseniai pristatė dar vieną technologiją – 800 voltų SIC (silicio karbido) įtampos keitiklį. Šis keitiklis suteikia galimybę pramonės inžinieriams sukurti elektromobilio elektros sistemą, kuri leistų įkrauti elektromobilio bateriją du kartus greičiau, palyginti su dabar įprastomis 400 voltų sistemomis.
„Delphi Technologies 800 V“ keitiklyje naudojami moderniausi silicio karbido puslaidininkiai. Šiandien revoliucine vadinama technologija yra gamintojų bendradarbiavimo su silicio karbido (SiC) puslaidininkių lyderiu „Cree“ rezultatas. „Dvigubai didesnė įtampa, palyginti su įprasta 400 voltų, šiandien suteikia daug naudos tiek transporto priemonės vartotojui, tiek transporto priemonės gamintojui“, – aiškina Richardas F. Dauchas, „Delphi Technologies“ generalinis direktorius.
Įtampos keitikliai yra vienas pagrindinių elektromobilių elektros sistemų komponentų, o jų efektyvumas daro įtaką pramonei, keičiant daugelį transporto priemonės veikimo aspektų. Neseniai bendrovė užsitikrino 2,7 milijardo JAV dolerių vertės sandorį su geriausiu pasaulyje originalios įrangos gamintoju aštuonerių metų šios technologijos gamybos apimčiai. Tikimasi, kad ši technologija bus paleista 2022 m., o iki 2030 metų ši technologija bus įdiegta iki 57 procentų visų naujai gaminamų elektromobilių – maždaug 62 milijonams transporto priemonių per metus.
