عمر باتری خودروهای برقی واقعاً چند سال است؟

خودروهای برقی مزایای زیادی دارند؛ از هزینه نگهداری پایین تر و رانندگی آرام و بی صدا گرفته تا حذف آلایندگی مستقیم و کاهش وابستگی به موتورهای بنزینی. با این حال، یک سوال همچنان می تواند خریداران خودروهای برقی را نگران کند. این سوال عبارت است از اینکه عمر باتری خودروهای برقی واقعاً چند سال است و چقدر دوام می آورد؟
به گزارش آخرین خودرو، این نگرانی کاملاً قابل درک است. از یک سو پک باتری یکی از گران ترین قطعات مدل های برقی محسوب می شود؛ از سوی دیگر تقریباً همه ما تجربه افت عملکرد باتری گوشی موبایل یا لپ تاپ را پس از چند سال استفاده داریم.
اما باتری خودروهای برقی شرایط متفاوتی دارد. داده های واقعی جمع آوری شده از هزاران خودرو نشان می دهد باتری بسیاری از خودروهای برقی مدرن می تواند برای مدت بسیار طولانی دوام بیاورد؛ حتی در برخی موارد احتمال دارد عمر باتری از عمر مفید خود خودرو بیشتر باشد.
عمر باتری خودرو برقی چقدر است؟
برای باتری خودروهای برقی نمی توان یک تاریخ انقضای مشخص تعیین کرد، اما بر اساس مدل سازی های مورد استناد وزارت انرژی ایالات متحده، عمر منطقی یک باتری مدرن خودرو برقی در آب و هوای معتدل حدود ۱۲ تا ۱۵ سال برآورد می شود. در مناطقی که دارای شرایط آب و هوایی سخت تر و شدیدتری هستند، این رقم ممکن است به حدود ۸ تا ۱۲ سال کاهش پیدا می کند.
افت عملکرد باتری فرایندی تدریجی است از آن با نام تخریب یا افت ظرفیت باتری (Battery Degradation) یاد می شود. برای مثال، خودرویی که در زمان نو بودن می توانسته با یک بار شارژ حدود ۳۰۰ مایل یا تقریبا ۴۸۳ کیلومتر حرکت کند، احتمالاً پس از مدتی برد آن به ۲۸۰ مایل و سپس ۲۶۰ مایل برسد. با وجود افت، اما خودرو همچنان قابل استفاده می ماند. نکته مهم اینکه میزان این افت ظرفیت تاکنون نسبتاً محدود بوده است.
میزان افت سلامت باتری خودروهای برقی در هر سال چقدر است؟
برای پاسخ به این سوال، شرکت ژئوتب (Geotab) اطلاعات مربوط به باتری بیش از ۲۲,۷۰۰ خودروی برقی از ۲۱ مدل مختلف را بررسی کرده است. نتیجه این بررسی حکایت از آن دارد، میانگین افت سلامت باتری خودروهای برقی در هر سال با حدود ۲.۳ درصد برابری می کند. اگر همین نرخ را مبنا قرار دهیم، به این نتیجه خواهیم رسید که باتری یک مدل الکتریکی پس از ۸ سال کارکرد ۸۱.۶ درصد از ظرفیت اولیه خود را حفظ خواهد کرد. این یعنی داستان بسیار متفاوت از سناریویی است که در آن مالک خودرو مجبور شود پس از چند سال کل باتری را تعویض کند. به بیان دیگر، افت تدریجی برد خودرو با خرابی کامل پک باتری دو موضوع کاملاً متفاوت هستند. یکی از مهم ترین نکات درباره دوام باتری خودروهای برقی همین جا مشخص می شود؛ اینکه فرسودگی باتری لزوماً به معنای خراب بودن آن نیست.

خرابی کامل باتری خودرو برقی چقدر رایج است؟
شرکت Recurrent با بررسی اطلاعات بیش از ۳۰,۰۰۰ خودروی برقی تلاش کرده به این سوال پاسخ دهد. نتایج ارزیابی های این شرکت نشان می دهد تعویض کامل باتری در خودروهای برقی چندان رایج نیست، به خصوص در نسل های جدیدتر. در صورتی که موارد مربوط به فراخوان های بزرگ را کنار بگذاریم، نرخ تعویض باتری در نسل های مختلف خودروهای برقی به شرح زیر بوده است:
خودروهای برقی نسل اول: ۸.۵ درصد
خودروهای برقی نسل دوم: حدود ۲ درصد
خودروهای برقی مدل سال ۲۰۲۲ و جدیدتر: تنها ۰.۳ درصد
البته باید توجه داشت خودروهای جدیدتر هنوز به کارکردهای بالا نرسیده و خیلی سرحال تر هستند. بنابراین نمی توان این اعداد را به عنوان پیش بینی قطعی برای تمام طول عمر آنها در نظر گرفت.
با این حال، پیشرفت های موجود در شیمی باتری، سیستم های خنک کننده و نرم افزار مدیریت باتری (BMS) باعث شده باتری خودروهای برقی مدرن بسیار پیشرفته تر از باتری هایی باشند که در نسل های اولیه خودروهایی مانند نیسان لیف و تسلا مدل S مورد استفاده قرار گرفته اند.
تجربه واقعی مالکان خودروهای برقی چه می گوید؟
داده های آزمایشگاهی و آماری یک طرف ماجرا هستند و تجربه مالکان در دنیای واقعی طرف دیگر. گروهی از کاربران و دارندگان خودروهای برقی تجربه های خود را در شبکه اجتماعی ردیت (Reddit) به اشتراک گذاشته اند. در این راستا، یکی از مالکان فورد موستانگ Mach-E گفته پس از سه سال و نیم استفاده، افتی که قابل تشخیص باشد، در ظرفیت باتری مشاهده نکرده است. مالک یک دستگاه کیا نیرو نیز اعلام کرده پس از پنج سال استفاده، کاهش محسوسی در ظرفیت باتری ندیده است.
مالک دیگری که حدود ۹۰,۰۰۰ مایل، معادل تقریبا ۱۴۵,۰۰۰ کیلومتر با خودروی برقی خود به رانندگی پرداخته، اظهار کرده تشخیص تفاوت در ظرفیت باتری همچنان بسیار دشوار است. البته تجربه شخصی هر مالک نمی تواند جایگزین یک مطالعه آماری بزرگ باشد، اما چنین گزارش هایی نشان می دهد نگرانی درباره نابودی سریع باتری های خودروهای برقی با واقعیت استفاده روزمره فاصله دارد.
چه عواملی عمر باتری خودرو برقی را کاهش می دهند؟
تمام باتری های خودروهای برقی با یک سرعت فرسوده نمی شوند. نوع استفاده، شرایط آب و هوایی و روش شارژ همگی روی عمر باتری تاثیر می گذارند. دمای بالا یکی از عوامل مهم در کاهش سلامتی باتری است. بر اساس یافته های ژئوتب، خودروهایی که به طور مکرر از شارژرهای سریع DC با توان بیش از ۱۰۰ کیلووات استفاده می کنند، به طور متوسط حدود ۳ درصد افت ظرفیت در سال را تجربه می کنند. در مقابل، خودروهایی که عمدتاً از روش های شارژ با توان پایین تر استفاده می کنند، میانگین افت ظرفیت آنها حدود ۱.۵ درصد در سال بوده است. البته این به معنای آن نیست که باید از شارژ سریع فرار کنید. شارژ سریع دقیقاً برای مواقعی ساخته شده که به آن نیاز دارید. اما اگر خودرو هر شب در پارکینگ پارک می شود، استفاده از یک شارژر خانگی مسلماً فشار کمتری به باتری وارد می کند تا اینکه همواره از شارژرهای سریع DC استفاده شود.
آب و هوای گرم نیز بر کارایی و سلامت باتری تأثیرگذار است. خودروهایی که در مناطق گرم تردد می کنند، در مقایسه با خودروهای فعال در آب و هوای معتدل، سالانه حدود ۰.۴ درصد افت بیشتری دارند.
شارژ باتری تا ۱۰۰ درصد همیشه خوب نیست
سطح شارژ باتری نیز اهمیت دارد. سیستم های جدید مدیریت باتری طوری برنامه ریزی شده اند که باتری را از رسیدن به مرحله تخلیه کامل یا شارژ صد درصدی محافظت کنند. با این حال، نگه داشتن مداوم برخی باتری ها در نزدیکی شارژ ۱۰۰ درصد یا صفر درصد برای مدت طولانی می تواند روند فرسایش را تسریع کند. به همین دلیل، نوع شیمی باتری و توصیه های سازنده اهمیت زیادی دارد و بهتر است مالک خودرو الگوی شارژ خود را مطابق دستورالعمل شرکت سازنده تنظیم نماید.
گارانتی باتری خودروهای برقی چقدر است؟
خودروسازان به خوبی می دانند که نگرانی درباره قیمت و دوام باتری یکی از مهم ترین موانع خرید خودروهای برقی به شمار می رود. به همین دلیل، گارانتی باتری خودروهای برقی اکثراً بسیار طولانی تر از گارانتی عمومی خودرو است. طبق اطلاعات وزارت انرژی آمریکا، بسیاری از خودروسازان برای باتری خودروهای برقی ۸ سال یا ۱۰۰,۰۰۰ مایل، معادل حدود ۱۶۱,۰۰۰ کیلومتر گارانتی در نظر می گیرند. برخی شرکت ها نیز بسته به مدل خودرو و قوانین ایالت محل فروش، پوشش طولانی تری ارائه می کنند.
اما اینجا یک نکته مهم وجود دارد؛ گارانتی باتری لزوماً به این معنا نیست که سازنده تضمین کرده باتری پس از ۸ سال همچنان ۱۰۰ درصد ظرفیت اولیه خود را حفظ کند. خودروسازان معمولاً میزان مشخصی از افت ظرفیت را طبیعی و قابل قبول در نظر می گیرند و تنها زمانی که ظرفیت باتری از یک حد مشخص پایین تر برود، شرایط گارانتی فعال می شود. بنابراین، پیش از خرید یک خودروی برقی باید جزئیات گارانتی باتری همان مدل را به دقت مطالعه کرد.
آیا تعویض باتری خودرو برقی جای نگرانی دارد؟
پاسخ کوتاه به این پرسش عبارت است از خیر، حداقل نه به شکلی که بابت باتری گوشی موبایل نگران هستیم. افت ظرفیت باتری خودروهای برقی اجتناب ناپذیر است. هیچ باتری لیتیوم یونی قرار نیست تا ابد همان ظرفیت روز اول را حفظ کند. اما بین کاهش تدریجی برد خودرو و خرابی کامل باتری فاصله بسیار زیادی وجود دارد.
داده های فعلی نشان می دهند باتری های مدرن خودروهای برقی می توانند به شکل منطقی بیش از یک دهه دوام بیاورند؛ ضمن اینکه خرابی کامل و نیاز به تعویض پک باتری در خودروهای جدیدتر بسیار نادر است. در نتیجه، اگر امروز یک خودروی برقی جدید خریداری کنید، احتمال زیادی وجود دارد که باتری تا پایان عمر خودرو وظیفه خود را انجام دهد.
ترس از باتری، مانع واقعی خرید خودروهای برقی؟
نگرانی درباره عمر باتری یکی از منطقی ترین سوالات هنگام خرید خودروی برقی است، اما آمار موجود تصویر بسیار ملایم تری نسبت به تصور عمومی ارائه می کند. میانگین افت ظرفیت حدود ۲.۳ درصد در سال، باقی ماندن حدود ۸۱.۶ درصد ظرفیت پس از هشت سال و نرخ تعویض تنها ۰.۳ درصد برای خودروهای مدل ۲۰۲۲ به بعد نشان می دهد فناوری باتری با سرعت زیادی در حال بلوغ است. البته این اعداد به معنی مصون بودن تمام خودروهای برقی از خرابی نیست و شرایط آب و هوایی، نوع باتری، نحوه شارژ و میزان استفاده همچنان اهمیت دارند. با این حال، برای خریدار یک خودروی برقی جدید، مسئله اصلی دیگر این نیست که «باتری پس از چند سال خراب می شود؟»، بلکه باید پرسید «پس از چند سال چه مقدار از برد اولیه خودرو باقی می ماند؟»؛ چون ظاهراً قرار نیست باتری به این زودی ها بهانه ای برای بازنشسته کردن خودرو باشد.
شرکت ورج موتور سایکلز با معرفی باتری جامد در CES ؛ شارژ ۱۰ دقیقهای و برد ۶۰۰ کیلومتری را به جاده میآورد




