Sähköajoneuvoasi käyttävän akun tyypillä on suuri ero kantaman suhteen. Lisäksi kuinka nopeasti lataat sähköautosi tai kuinka kauan se kestää valmistajan takuun jälkeen, riippuu akun tyypistä. Itse asiassa jopa sähköautosi turvallisuus määräytyy akun mukaan.
Mikä johtaa meidät tärkeään kysymykseen: millaisia akkutyyppejä sähköautoissa on?
1. Lyijyakku
A lyijyakku on perinteinen akkutyyppi, jota käytetään useimmissa bensiiniajoneuvoissa moottorin käynnistämiseen. Tämän lisäksi jotkin 90-luvun varhaisimmista sähköajoneuvoista, kuten GM EV1 tai Ford Ranger EV, käyttivät lyijyakkuja.
Sähköautojen valmistajat eivät kuitenkaan enää käytä lyijyakkuja, koska ne ovat tehottomia. Lyhyesti sanottuna lyijyakut ovat alttiita kylmille lämpötiloille, eivätkä ne ole kestäviä verrattuna muuntyyppisiin sähköakkuihin. Puhumattakaan, ne ovat raskaita ja tilaa vieviä.
Toisaalta lyijyakut ovat halpoja, ja ne ovat hyvä vaihtoehto, jos muunnat a bensiiniautosta sähköautoksi-vaikka merikäyttöiset syväkiertoakut sopivat parhaiten sellaiseen työhön.
Kun autonvalmistajat lopettivat lyijyakkujen käytön, nikkelimetallihydridiakkuja käytettiin usein vaihtoehtona. Joitakin varhaisia nikkelimetallihydridiakuilla varustettuja sähköajoneuvoja ovat Honda EV Plus, Toyota RAV4 EV ja Ford Ranger EV.
Mutta nikkelimetallihydridiakuista ei tullut suosittuja sähköajoneuvoteollisuudessa, koska ne ovat kalliita ja tehottomia korkeissa lämpötiloissa. Lisäksi nikkelimetallihydridiakut purkautuvat nopeammin kuin muut akut. Tästä syystä nikkelimetallihydridiakut ovat yleisempiä hybridiajoneuvoissa kuin sähköajoneuvoissa.
Mielenkiintoista on, että nikkelimetallihydridiakut ovat kestävämpiä kuin lyijyhappo- tai litiumioniakut.
3. Litiumioniakku
Suurin osa sähköautoista on nykyään käytössä litiumioniakut. Tämä johtuu siitä, että ne ovat kevyitä ja korkea energiatehokkuus kuin lyijyhappo- tai nikkelimetallihydridiakut. Ne eivät myöskään ylikuumene todennäköisesti korkeissa lämpötiloissa, mikä auttaa minimoimaan riskit syttyvä tulipalo.
Tämän lisäksi litiumionien purkautuminen kestää kauemmin kuin muun tyyppisillä akuilla. Jotkut pisimmän kantaman sähköautot litiumioniakuilla voi matkustaa yli 500 mailia täydellä latauksella. Vielä vaikuttavampaa on, että litiumioniakulla varustetulla Teslalla on kahdeksan vuoden takuu, mutta Teslan odotettu käyttöikä on 300-500 tkm.
Kaikki litiumioniakut eivät kuitenkaan ole samanlaisia. Useimmissa huippuluokan sähköajoneuvoissa on litiumioniakut, joissa on koboltista valmistettu positiivinen elektrodi. Toisaalta jotkut sähköautojen valmistajat ovat siirtymässä litiumrautafosfaattiakkuihin lähtötason sähköajoneuvoihin.
Eduistaan huolimatta yksi litiumioniakkujen suurimmista haitoista on, että ne eivät ole ympäristöystävällisiä hävitettäessä. Puhumattakaan, litiumioniraaka-aineiden louhinta voi häiritä villieläimille ja alkuperäiskansoille elintärkeitä ekosysteemejä. Hyvä uutinen on, että niitä on lupaavia vaihtoehtoja litiumioniakuille jotka ovat ympäristöystävällisempiä.
Lisäksi litiumioniakut voidaan kierrättää niiden hävittämisen jälkeen.
4. Puolijohdeakku
Solid-state akut ovat parhaillaan kehitteillä, eikä niitä ole vielä käytetty sähköajoneuvoissa. Mukaan Toyota, ensimmäiset solid-state-akuilla varustetut sähköajoneuvot voivat olla liikenteessä vuoteen 2025 mennessä. Tämä voisi olla "pelin vaihtaja", koska solid-state-akut ovat enemmän energiaa kuin litiumioniakut.
Toinen puolijohdeakkujen etu on, että ne eivät vie liikaa tilaa litiumioniakkuihin verrattuna. Painoedun vuoksi solid-state-akut voivat kaksinkertaistaa sähköajoneuvojen kantaman ja parantaa suorituskykyä.
Solid-state-akut ovat kuitenkin edelleen tutkimusvaiheessa – emme tiedä, ovatko ne käytännössä litiumioniakkuja parempia ennen kuin ne on valmistettu massatuotantona.
5. Litium-rikki
Litium-rikkiakut ovat toinen vaihtoehto litiumioniakuille. Samoin kuin solid-state-akut, litium-rikkiakut voivat tarjota enemmän kantamaa kuin litiumioniakut. Ne ovat myös halvempia tuottaa vähemmän ympäristöä kuormittavia kuin koboltista valmistettuja litiumioniakkuja. Euroopan komissio.
Syy siihen, miksi emme ole vielä nähneet litium-rikkiakkuja sähköautoissa, on niiden lyhyt käyttöikä. Siitä huolimatta tutkijat työskentelevät kokeiden parissa, jotka voisivat ratkaista tämän ongelman.
Mikä on paras EV-akun tyyppi?
Tällä hetkellä useimmat sähköautomerkit Pohjois-Amerikassa käyttävät litiumioniakkuja, jotka on valmistettu koboltista, grafiitista, nikkelistä tai alumiinista. Jos ajat Teslalla, voit odottaa sen litiumioniakun odotetun käyttöiän olevan 300 000–500 000 mailia. Tämän lisäksi akun kantama uusimmat sähköautot täydellä latauksella on 300 mailin ja 500 mailin välillä.
Toisaalta litiumioniakkujen vaihto on kallista. Itse asiassa, akun hinta on lähes puolet sähköautosi hinnasta.
Mutta tulevaisuudessa meillä voi olla halvempia ja kevyempiä akkuja, joilla on enemmän sähköä kuin litiumioniakut. Litium-rikki- ja solid-state-akut ovat lupaavimpia vaihtoehtoja litiumioniakuille, mutta sähköautoteollisuus ei ole vielä ottanut niitä käyttöön.
Nikkelimetallihydridiakut sopivat myös kantaman pidentämiseen hybridi autot- mutta autonvalmistajat valitsevat litiumioniakkujen valmistukseen ladattavia hybridejä. Jos muutat vanhaa bensiinikäyttöistä ajoneuvoa sähköautoksi, voit käyttää lyijyakkuja.
Sähköajoneuvojen akkutekniikka kehittyy vähitellen
Vielä 90-luvulla parhaissa sähköajoneuvoissa oli akkuja, jotka pystyivät kattamaan 50–100 mailia täyteen ladattuna. Nyt tekniikka on kehittynyt, ja jotkut sähköajoneuvot voivat kulkea lähes 500 mailia täydellä akulla. Seuraavan vuosikymmenen aikana meillä saattaa olla sähköajoneuvoja, jotka ajavat yli 1 000 mailia täydellä akulla.
Mikä parasta, sähköautojen akut voivat kehittyä niin pitkälle, että sinun ei tarvitse vaihtaa niitä ennen kuin olet ajanut yli miljoona mailia.