במובנים רבים מכונית חשמלית פשוטה יותר מבחינה מכנית מרכב מונע רגיל. ישנם הרבה פחות חלקים נעים במנוע חשמלי מאשר במנוע בנזין, מכונית חשמלית משתמשת רק בתיבת הילוכים עם הילוך יחיד, ורכבים חשמליים נמנעים מלמעלה משני תריסר רכיבי רכב נפוצים שבסופו של דבר ייכשלו ויצטרכו להחליף אותם.
ישנו מקום של דאגה שממשיך לצמוח בסקרים בקרב הצרכנים לגבי אורך חיי הסוללה ברכב חשמלי. במחקר שבוצע לאחרונה על ידי "קוקס אוטומוטיב", 46 אחוז מאלה המתייחסים לרכב חשמלי חוששים שחיי הסוללה יהיו של 65,000 מייל או פחות. להחלפת סוללת רכב חשמלי עלות יקרה, למשל, עלות החבילה החדשה ל-Chevrolet Bolt EV דיווחו כי היא עולה מעל $15,000, וזה לא כולל את עלות העבודה.
למרות זאת, על אף שבסופו של דבר חבילת הסוללות ברכב חשמלי תאבד את יכולתה להחזיק טעינה מלאה, יש מעט סיכוי שהיא תהרס לחלוטין, אלא תאבד את הקיבולת שלה באופן הדרגתי לאורך זמן. בכל זאת, לא ראינו עדיין דיווחים על רכבי חשמל עתיקים הולכים לזבל כי תאי הכוח שלהם נחלשו. ניסאן דיווחו כי הם חייבים להחליף רק מספר יחסית קטן של סוללות ב-Leaf EV שלהם, למרות שמכרו אלפיים יחידות מכוניות כאלו במשך שמונה שנים שהיו בייצור.
יסודות הסוללה
ערכות סוללות הליתיום-יון המשמשות במכוניות חשמליות דומות לאלו המשמשות בטלפונים סלולריים ובמחשבים ניידים, רק שהן גדולות בהרבה. הן שונות בהרבה מסוללות העופרת הכבדות המשמשות במכוניות קונבנציונליות ויש להן צפיפות אנרגיה גבוהה יותר מאשר סוללות ניקל-מתכת הידריד נטענות. הם גם פחות מועדים מאשר סוגי סוללות אחרים לאבד את הטעינה שלהם כאשר הם לא בשימוש. ערכות סוללות EV מכילות בדרך כלל סדרה של תאים בודדים מחוברים, אולי כמה מאות מהם בהתאם לדגם, במקום יחידה מאסיבית אחת.
קיבולת הסוללה של מכונית חשמלית מתבטאת במונחים של קילוואט-שעה, אשר מקוצר כ-kWh. בחירת EV עם דירוג קילוואט גבוה יותר היא כמו קניית מכונית שמגיעה עם מיכל דלק גדול יותר, בכך שתוכל לנסוע עוד קילומטרים לפני שתזדקק ל"מילוי". עם זאת, שים לב שמערכת הניהול של מכונית חשמלית מונעת מהסוללה להיטען במלואה או להיפרק ב-100 אחוז כדי לשמר את היעילות שלה ולהאריך את חיי השימוש שלה.
הסוכנות להגנת הסביבה מדרגת מכוניות חשמליות בהתאם ליעילות האנרגטית שלהן ומעריכה את טווח הפעולה הממוצע של כל דגם בטעינה מלאה. עם זאת, כמו שאומרים, הקילומטראז' שלך עשוי להשתנות. אם בבעלותך מכונית חשמלית ואתה מגלה שאינך מתקרב לטווח המשוער, אין זה אומר בהכרח כי ערכת הסוללות של המכונית מתרוקנות באופן רציני.
נהיגה במהירויות גבוהות יותר תצרף לצריכת כוח הסוללה יותר מאשר נהיגה בעיר. זה נגדי לרגשות של רבים מאיתנו מכיוון שזה הפוך לדרך בה רכב במנוע בנזין פועל, המשתמש בפחות דלק בזמן הנסיעה במהירויות גבוהות מאשר בזמן נסיעה בעיר. כמו כן, נדרש יותר כוח כדי להזיז רכב שכולו נוסעים ומטען מאשר רכב בו רק הנהג.
בפועל, טמפרטורות קיץ או חורף קיצוניות יכולות לפגוע בביצועים של הסוללה וביכולתה להטעין. השימוש במזגן או במערכת החימום משתמש בכוח הסוללה בקצב גבוה יותר מהממוצע. חקירה שבוצעה על ידי AAA מצאה כי כאשר טמפרטורת הסביבה יורדת ל-20°F או למטה ומזג האוויר נדלק, טווח הפעולה הממוצע של רכב חשמלי יורד ב-41 אחוז. כאשר טמפרטורת הסביבה מגיעה ל-95°F והמזגן פועל, בעלים יכולים לצפות לירידה של טווח הפעולה בממוצע של 17 אחוז.
אריכות ימים של הסוללה
מרות שחלק מרוכשי מכוניות חשמליות לוקחים אחריות מורחבת כדי להציל את כל החששות מפני התרוקנות יתר של הסוללה, זה לא הכרחי במיוחד. בשלב זה, הסוללות בכל המכוניות החשמליות הנמכרות בארה"ב מכוסות באחריות למשך 8 שנים לפחות או 100,000 מיילים. קיה מכסה את חבילות הסוללות במכוניות החשמליות שלה במשך 10 שנים/100,000 מיילים, בעוד שיונדאי הולכת צעד קדימה על ידי התקדמותה לכיסוי לכל החיים.
עם זאת, שים לב שיצרניות רכב מסוימות מכסות את ערכת הסוללות רק מפני אובדן מוחלט של יכולתה לקבל טעינה, דבר שיהיה נדיר ביותר. אחרים, כולל ב.מ.וו, שברולט, ניסאן, טסלה (דגם 3) ופולקסווגן יחליפו את החבילה אם היא תרד לאחוז קיבולת מוגדר בזמן אחריות, שהוא בדרך כלל 60-70 אחוז.
אבל כמה זמן יעבור עד שמכונית חשמלית תאבד את יכולתה להחזיק טעינה מלאה? כפי שהוזכר לעיל, בעוד שמארז הסוללות של רכב חשמלי נוטה להתדרדר מעט עם כל מחזור טעינה ופריקה, זהו תהליך הדרגתי ביותר. לדוגמה, על פי נתונים שנאספו על ידי ארגון Plug In America, ערכת הסוללות בטסלה דגם S תאבד רק כחמישה אחוזים מהקיבולת המקורית שלה במהלך 50,000 הקילומטרים הראשונים, כאשר קצב הדלדול למעשה יאט משם. בשרשור דיון אחרון של טסלה ב-Reddit, רוב המחזיקים בדגם S דיווחו כי איבדו רק כמה אחוזים מקיבולת הסוללה הראשונית של המכונית לאחר מספר שנים של שימוש.
החיסרון, ניתן לצפות כי מכוניות חשמליות המוחזקות באקלים החם ביותר יאבדו את קיבולת הסוללה קצת יותר מהר מאלה שנמצאות באזורים ממוזגים יותר. חום קיצוני הוא האויב של כימיית הליתיום-יון, וזו הסיבה שמכוניות חשמליות רבות מגיעות עם ערכות סוללות מקוררות בעזרת נוזל. כמו כן, מכוניות חשמליות ישנות בעלות טווחי נסיעה קצרים יחסית עלולות לסבול מהידרדרות מהירה יותר. הסיבה לכך היא שריקון רוב או כל הטעינה של הסוללה על בסיס קבוע נוטה לחתוך את הקיבולת שלה מהר יותר לאורך זמן. זה הרבה פחות בעיה עם הדגמים ארוכי הטווח של ימינו, שבדרך כלל מונעים על חלק מהקיבולת הזמינה שלהם על בסיס יומי ופשוט "מוגפים" בלילה.
שימוש מוגזם בתחנות טעינה מהירה ברמה 3 DC (הן יכולות להביא EV עד 80 אחוז מהקיבולת שלו תוך 30 דקות בלבד) יכול גם לגבות מחיר מביצועי הסוללה לטווח ארוך. הסיבה לכך היא שככל שמכונית חשמלית נטענת מהר יותר, כך היא נעשית חמה יותר, ושוב, זה לא ידידותי לסוללה. עם זאת, מחקר שנערך על ידי המעבדה הלאומית של איידהו הגיע למסקנה כי ההשפעה אינה בולטת במיוחד. ה-INL בדק שני זוגות של דגמי ניסאן ליף 2012 זהים, כאשר סט אחד משתמש בטעינה ביתית של 240 וולט ברמה 2 והשני הסתמך באופן בלעדי על יחידות ציבוריות לטעינה מהירה של DC. לאחר שכל אחד מהם נסע 50,000 מיילים, ההבדל בין כושר הסוללה המופחת של כלי הרכב ברמה 2 ורמה 3 הסתכם בארבעה אחוזים בלבד.
השורה התחתונה כאן היא שאם היא מטופלת כראוי, ערכת הסוללות של מכונית חשמלית צריכה להחזיק מעמד הרבה מעבר ל-100,000 מיילים לפני שהטווח שלה יוגבל. Consumer Reports מעריך את תוחלת החיים הממוצעת של ערכת סוללות EV בסביבות 200,000 מיילים, שהם כמעט 17 שנות שימוש בנסיעה של 12,000 מייל בשנה.
במבט קדימה, טסלה אומרת שהיא עובדת על טכנולוגיה שתאפשר לסוללות המכוניות החשמליות שלה להחזיק מעמד עד מיליון מיילים, וזה כנראה יותר ממה ששאר המכונית עשויה להחזיק מעמד. עכשיו זה רכיב לכל החיים של הרכב.
