2Сен

Емкость аккумулятора автомобиля: Емкость аккумулятора автомобиля: как проверить и восстановить

Содержание

Емкость аккумулятора автомобиля: как проверить и восстановить

При выборе аккумулятора одним из основных показателей считается ёмкость АКБ. Правильный подбор ёмкости позволяет максимально облегчить жизнь автовладельца, а огромный выбор, позволяет подобрать аккумулятор, который будет отвечать всем нуждам автовладельцев. Среди популярных ёмкостей автомобильных аккумуляторов следует выделить 55А, 60А, 75А. Но какая ёмкость аккумулятора автомобиля подойдёт для конкретной машины? На что влияет? Для каких условий?

Содержание статьи:

Характеристики

К основным характеристикам батарей можно отнести:

  • Ёмкость;
  • Вес;
  • Размер;
  • Полярность;
  • Насколько заряжен;
  • ЭДС;
  • Ток холодной прокрутки;
  • Сроки эксплуатации и хранения;
  • Саморазряд.

Одной из главных характеристик является ёмкость – измеряется в Ампер-часах. Найти показатель ёмкости можно на этикетке АКБ.

Примером можно взять ёмкость 72 А-ч – это значит, что в течение 20 часов аккумулятор может выдавать 3.6 А-ч, а по истечению останется напряжение 10.8 Вольт (минимальное значение).

Технические параметры аккумулятора

Можно проследить зависимость, что чем больше выдача тока – тем быстрее АКБ разрядится.

Помимо основной ёмкости, есть ещё и резервная ёмкость, которая обеспечивает автомобиль электричеством, при выходе из строя генератора. Хватает её только на самое основное – фары и печка. По умолчанию устанавливается значение в 25 Ампер, а на этикетке АКБ указывается в минутах (сколько может проработать без поддержки генератора).

Проверка

Проверить емкость аккумулятора автомобиля довольно просто, для этого потребуются мультиметр (вольтметр), лампочка и резистор. Используя эти вещи можно собрать схему, и произвести все измерения – выбираете лампочку подходящей мощности, подсоединяете к аккумулятору, и засекаете время. Необходимо подождать, когда напряжение на вольтметре будет показывать 10.

8 В. После этого, время умножается на ток – полученный результат и есть реальная ёмкость аккумулятора.

АКБ

Восстановление

В некоторых аккумуляторах есть возможность восстановления его характеристик, благодаря заливанию дистиллированной воды. Для этого нужно открыть аккумулятор, пока не будет получен доступ к «банкам». После этого, используя шприц необходимо добавить дистиллированную воду (взять можно в аптеке). Добавить необходимо 1-2 «кубика», после чего дать несколько часов аккумулятору отстояться, чтобы вода вступила в реакцию с электролитом.

Если потребуется, то воду можно долить, но нет необходимости заливать много воды – это может повредить АКБ. Достаточно, чтобы стекловолокно с гелем было увлажнено.

Измерение ёмкости аккумулятора

Если воды залито слишком много – откачать можно, используя шприц, которым она и заливалась.

После вступления воды с электролитом в реакцию – АКБ собирается обратно, и ставится на зарядку (напряжение 14. 4-14.6 В), а ток должен быть 0.1 от общей ёмкости батареи.

Важно: необходимо следить за зарядкой, пока не пойдёт ток – если пропустить момент, то АКБ будет испорчен.

Но если аккумулятор потерял ёмкость, то восстановление необходимо производить циклической зарядкой. Используя лампочку нужно посадить аккумулятор до напряжения 10.8 В, после чего зарядить его до полной зарядки. Повторить это нужно 4-5 раз, и восстановление ёмкости на этом будет завершено.

Важно: способы восстановления рассмотрены на гелиевых аккумуляторах. Восстановление на АКБ другой классификации может отличаться, от описанного.

Предназначение

Каждая ёмкость АКБ предназначена для определённых автомобилей:

  • 55, 60, 66 А-ч – предназначены для легковых автомобилей, внедорожников и кроссоверов, с объёмом двигателя 1.1-2.3 л;
  • 75, 77 – лёгкие грузовые автомобили с объёмом силового агрегата 1.6-3.2 л;
  • 90 А-ч – автомобили средней грузоподъёмности, ДВС – 1. 9-4.5 л;
  • 140 – грузовики. Объём – 3.8-10.9 л;
  • 190 – спецтехника. Силовой агрегат 7.2-12 л;
  • 200 А-ч – грузовые авто с прицепами (длинномеры). Двигатель 7.5-17 л.

Емкость АКБ

На некоторых автомобилях разрешено устанавливать аккумуляторы большей ёмкости – обусловлено это высоким энергопотреблением, поэтому батарею необходимо подбирать, исходя из условий эксплуатации.

Популярные АКБ

Для простоты выбора можно составить рейтинг аккумуляторов для автомобиля емкостью 60А, которые в 2018 году стали самыми лучшими, по мнению людей:

  • Зверь 6СТ 55 – отличный Российский аккумулятор, зарекомендовавший себя только с лучшей стороны. Из минусов можно отметить только большой вес и габариты, подходящие не на все автомобили.

Зверь 6СТ 55

  • Delta 12-60 – практичный аккумулятор для «всех случаев жизни», отлично себя ведёт при морозах и жаре. К минусам можно отнести только высокую стоимость.

Delta 12-60

  • Delkor 60L+ — один из лучших АКБ для автомобилей, с единственным минусом – тяжело найти в продаже.

Delkor 60L+

Рейтинг аккумуляторов для автомобиля емкостью 75А на 2018 год:

  • Звезда 75L – недорогой, но надёжный аккумулятор.
  • Exclusive 75L – легко найти в любом магазине. Ценится покупателями за невысокую цену, и отличные качества при эксплуатации.
  • Crona 75R – АКБ среднего класса, полностью оправдывает свою цену, и собрал множество положительных отзывов.
  • Multi Calcium Silver-75 – один из лучших аккумуляторов в своём классе. Собрал сотни положительных отзывов, а серьёзных минусов выявлено не было.

Multi Calcium Silver-75

Конечно, это лишь самая маленькая часть рейтинга аккумуляторов для автомобилей, емкостью 75А и 60А, но указаны самые популярные модели. А какой рейтинг будет в 2019 году — покажет только время. В современном мире можно найти практически любые необходимые ёмкости, и аккумуляторы, которые будут отвечать любым требованиям автовладельцев.

причины выхода АКБ из строя, подбор нужной батареи

Существует много причин выхода аккумулятора из строя. Если это произошло, придётся решать вопрос о том, какой нужен аккумулятор, чтобы восстановить систему электроснабжения автомобиля. Необходимо правильно выбрать и грамотно эксплуатировать этот необходимый элемент электрооборудования машины.

Причины выхода аккумулятора из строя

Прежде чем приобретать новую батарею, следует выяснить причины выхода из строя старой. Если аккумулятор отработал длительный срок, более 5 лет, вероятно, что отказ не связан с проблемами в электрической цепи машины. Если батарея новая, нужно понять, что к этому могло привести. Основные неисправности в электрической системе автомобиля, которые могут способствовать выходу батареи из строя:

  • Заряд аккумулятора на повышенных значениях тока. Вследствие этого электролит будет перегреваться, а электроды коробиться.
  • Частый перезаряд аккумулятора — из-за неполадок в элементах системы зарядки. В этом случае снижается уровень электролита, повышается его плотность и происходит сульфатация электродов.
  • Пониженное напряжение бортовой сети. Аккумулятор постоянно разряжается, и плотность электролита снижается.
  • Неисправность стартера, при которой требуется повышенный расход электричества для запуска силового агрегата.

Если диагностика доказала, что виноват источник тока, придётся выбирать новую АКБ.

Выбор АКБ

Прежде всего нужно понять, какой ёмкости нужен аккумулятор. Значения ёмкости, рекомендованные производителем транспортного средства, обычно являются оптимальными. Увеличение этого параметра бывает необходимо в случаях, когда установлено много нового электрического оборудования, и генератор не справляется с подзарядкой.

Особенно это актуально в условиях больших городов, где нередки случаи долгого стояния в пробках. Измеряется ёмкость в ампер-часах (А·ч). Номинальная ёмкость рассчитывается при двадцатичасовом разряде батареи: например, при ёмкости 60 А·ч каждый час АКБ будет отдавать ток 3 А, а напряжение на клеммах в конце разрядки не упадёт менее 10,5 В.

Существует показатель резервной ёмкости. Номинальное его значение определялось в результате разряда небольшим током, а значение резервной ёмкости определяет, сколько времени проработает машина при отказавшем генераторе. Ток разряда берётся в 25 А. Резервная ёмкость должна составлять 2/3 от номинальной. Указывается она в минутах. Кроме вопроса о том, какой ёмкости аккумулятор лучше выбрать, значение имеют следующие параметры:

  • Пусковой ток — это максимальная сила тока, которую может отдавать АКБ за короткий промежуток времени. По российским стандартам разрядка аккумулятора происходит до 7,5 В, в течение 10 секунд и при температуре минус 18 °C.
  • Размер устройства. Нужно проверить, поместится ли новая батарея в отведённое для неё место.
  • Расположение клемм. Конфигурация должна быть та же, которая была на старой батарее, иначе силовые провода могут не дотянуться до нужных клемм.
  • Напряжение аккумулятора. Легковые машины комплектуются АКБ с показателем U 12 В.
  • Гарантийный срок службы. Нужно сохранять чек и документы на АКБ.

Важным фактором является бренд. Не стоит покупать батарею неизвестных фирм. Хорошие отзывы у АКБ следующих производителей: Tyumen (тюменские батареи), Varta, Bosch, Mutlu, Topla, «Зверь».

Возможность обслуживания

По этому параметру батареи разделяются на обслуживаемые, малообслуживаемые и необслуживаемые.

Обслуживаемые — старый тип АКБ. Соединительные шины между банками выведены на крышку. АКБ этого типа можно ремонтировать, разбирать и заменять блок пластин. Недостаток состоит в том, что вода из банок постоянно испаряется, и надо следить за уровнем электролита, доливая дистиллированную воду. Срок службы таких АКБ невелик.

Малообслуживаемые — наиболее часто встречающиеся виды АКБ. В них используются пластины с пониженным содержанием сурьмы и меньшим газовыделением. Проверять уровень электролита в таких АКБ нужно 1—2 раза в год.

Необслуживаемые АКБ не имеют заливных горловин и не требуют контролировать уровень электролита. Это современные батареи. Они имеют хорошие технические характеристики. Недостаток — высокая чувствительность к неполадкам в электрооборудовании автомобиля. Недозаряд и п

Как проверить емкость аккумулятора автомобиля [Быстро]

Номинальные показатели любой аккумуляторной батареи для автомобиля указаны на корпусе изделия. Но спустя несколько месяцев использования, они снижаются, и владелец машины может заметить значительное ухудшение работы источника электропитания. В этом случае встает вопрос, как проверить емкость аккумулятора автомобиля, если заметно что АКБ стал хуже работать. Разберемся в этом подробно, какое нужно оборудование для проверки и измерения, и куда можно сдать нерабочий автомобильный аккумулятор на утилизацию по выгодной цене.

Как определить емкость аккумулятора автомобиля

*Нажмите чтобы увеличить

Покупая аккумулятор для своего автомобиля, в первую очередь нужно обращать внимание на характеристики, которые указаны на этикетке корпуса. Кроме марки и модели, на ней указывается величина пускового тока и номинальная емкость АКБ. Измеряется она в Ah (Ампер/часах). В зависимости от мощности автомобиля и объема двигателя, подбирается подходящая батарея. Чтобы определиться, нужно перед покупкой следует изучить техническую информацию о автомобиле и самом АКБ:

  • Для легковых автомобилей подходят аккумуляторы с емкостью от 55 до 70 А/ч;
  • Внедорожники и кроссоверы – 66-80 А/ч;
  • Грузовые транспортные средства – 77-150 А/ч, в зависимости от грузоподъемности;
  • Для спецтехники, например экскаваторов и бульдозеров, нужен АКБ емкостью от 180 А/ч;
  • Фуры, грузовики, камазы, автопоезда – от 200 А/ч.

Чтобы не ошибиться с выбором, лучше посмотреть какой аккумулятор стоял до этого или проконсультироваться с продавцом. Но в любом случае, лучше брать батарею с емкостью выше требуемой – со временем она будет снижаться и чем выше значение на этикетке, тем дольше прослужит АКБ.

Как проверить емкость авто аккумулятора самостоятельно

Своими руками определить номинальную емкость аккумулятора можно, также, как и измерить напряжение, внутреннее сопротивление, ток утечки и другие параметры. Для этого требуется специальное оборудование, в частности необходим мультиметр. Вся операция производится следующим образом:

  1. АКБ необходимо полностью зарядить, для этого используется стандартная зарядка;
  2. Подключается устройство с известным потреблением тока – подойдет лампа накаливания;
  3. Одновременно с этим засекают время, в течении которого будет аккумулятор отдавать нормальную нагрузку;
  4. К полюсам подключается мультиметр, через зажимы, переключив его в режим измерения напряжения;
  5. На мультиметре устанавливается диапазон 20В;
  6. Прослеживается уровень падения в разнице потенциалов, при этом при минимально допустимом значении, питание отключается;
  7. Производятся расчеты, с учетом характеристик, которые определены.

Формула расчета емкости выглядит следующим образом:

(Потребляемый при нагрузке ток) * (время нормальной работы) = (Емкость) А/ч

Вместо мультиметра можно использовать и тестер. Чтобы самостоятельно проверить АКБ необходимо знать как измерить емкость аккумулятора автомобиля, а также понимать, как правильно работать с мультиметром или тестером.

Виды мультиметров, в т.ч. и для измерения емкости АКБ

Для измерения емкости аккумулятора подойдет любой мультиметр или тестер. Они классифицируются на два типа: аналоговые и цифровые. В чем их разница и какие преимущества и недостатки они имеют в сравнении с друг другом разберемся подробно.

Аналоговый – классический тестер, со встроенным экраном, на котором располагается градуированная шкала и стрелка. Измерить напряжение помогают электронные блоки. Аналоговые тестеры практически вытеснены с рынка цифровыми, так как они менее удобны и не имеют высокой точности. Преимущество этого прибора – долгий срок работы, надежность и возможность измерить напряжение даже при помехах.

Цифровой – это высокоточный прибор, небольшого размера и удобным жидкокристаллическим экраном. Основой для измерения служит контроллер с цифровым преобразователем. Анализ напряжение производит микросхема, в которой за это отвечает специальный блок. Цифровые мультиметры имеют высокую точность, погрешности возможны, но не такие как у аналоговых. Недостатком является чувствительность к помехам и излучениям. Поэтому если нужно измерить напряжение при радиопомехах и электромагнитном излучении, нужно использовать аналоговый тестер.

Какой емкости и видов можно сдать АКБ на утилизацию

К сожалению источники питания для авто не работают на полную мощность через некоторое время, а в течении 5-6 лет и вовсе приходят в непригодность. Неисправный или нерабочий аккумулятор нельзя выбрасывать, его нужно сдавать в пункты по утилизации – это не только принесет прибыль, но и поможет в сохранении чистоты окружающей среды.

На аккумуляторных батареях иногда указывается не только емкость, но и другие характеристики, только они уже не столь важны при приемке на утилизацию. При этом возможно, что производитель указал и другую информацию – для удобства пользователей. Согласно стандартам заводов по переработке АКБ они принимают:

  • Тяговые аккумуляторы;
  • Стартерные АКБ автомобилей и мототехники;
  • АКБ от бесперебойников (ИБП/UPS)
  • Эбонитовые;
  • С гелевый электролитом;
  • С жидким свинцово-кислотным электролитом.

По стандартам и лицензии, утилизация АКБ в Москве проводится фирмой АКБскрап – условия, предлагаемые компанией выгоднее чем при продаже в пункт приема металла как лом. В АКБскрап можно сдать любые аккумуляторы, вне зависимости от емкости или других показателей.

Гарантия на автомобильный аккумулятор

Exide — Положения и условия

В Exide Industries Limited мы стремимся к полному удовлетворению потребностей клиентов и очень гордимся производимыми батареями. Мы гарантируем, что в этом продукте отсутствуют дефекты материалов и изготовления, влияющие на его нормальное использование, и что он соответствует соответствующим спецификациям в течение гарантийного срока при следующих условиях:

  • vi. Выход из строя батареи из-за недостаточной зарядки и несоответствия параметрам зарядки, указанным в буклете продукта (солнечные батареи / инверторные батареи).
  • vii. Батареи работают в разряженном состоянии в течение длительного времени.
  • viii. Инвертор / солнечный инвертор / контроллер заряда «нижнее отключение» напряжения не работает или было подделано, что привело к состоянию глубокого разряда.
  1. 11. В случае прекращения производства какой-либо конкретной модели аккумулятора Компания оставляет за собой право предоставить другую модель такой же емкости, подходящей для данного транспортного средства, в качестве компенсации по гарантии.
  2. 12. В случае выдачи служебной батареи ее необходимо вернуть в течение 15 дней, в противном случае взимается номинальная дневная плата.
  3. 13. Система зарядки и электрическая цепь транспортного средства / генераторной установки / инвертора / контроллера заряда должны быть проверены уполномоченным персоналом Компании или дилером до завершения урегулирования любой Гарантийной претензии. Перезарядка аккумулятора оплачивается отдельно.
  4. 14. Рассмотрение и урегулирование претензии займет несколько дней, так как батарея должна быть проверена на предмет указанной неисправности.
  5. 15. Любые пошлины в октрои или местные налоги, которыми облагается аккумулятор, подлежащий ремонту или замене, несет покупатель.
  6. 16. Считается, что покупатели прочитали, поняли и согласились с этими условиями во время покупки.
  7. 17. Все споры или разногласия, возникающие из-за использования батареи, имеют исключительную юрисдикцию в судах Калькутты.

Условия использования можно также найти в таблице гарантийных обязательств, прилагаемой к гарантийному талону.

Рекомендуемую установку см. В таблице приложений, доступной на соответствующих прилавках.

Советы по уходу за аккумулятором:

  1. Аккумулятор должен быть надежно закреплен в подставке. Убедитесь, что кабельные зажимы плотно и правильно прилегают к клеммам. Плохо удерживаемая батарея вибрирует и подпрыгивает, вызывая повреждение контейнера и пластин.
  2. Верхняя часть батареи должна быть чистой и сухой.На кабельные зажимы и клеммы следует нанести вазелин (вазелин). Никогда не наносите смазку. Коррозия клемм, грязь и влага вызывают потерю питания и ослабляют аккумулятор.
  3. Регулярно проверяйте ремень вентилятора, электрическую проводку, динамо-генератор, регулятор и напряжение холостого хода аккумулятора. Неисправная электрическая система повредит аккумулятор.
  4. Пробки вентиляционных отверстий необслуживаемых аккумуляторов следует открывать только с помощью открывателя вентиляционных пробок.Не используйте отвертку.
  5. Уровень электролита должен быть до дна заливной горловины.
  6. Для доливки используйте только дистиллированную воду. Не доливайте кислотную / электролитную / минеральную воду или водопроводную воду.
  7. Чтобы продлить срок службы, рекомендуется проводить проверки аккумуляторной батареи и электрической части каждые три месяца.

ВЕДУЩИЙ: друг стал врагом


Свинец, основной компонент всех батарей, является чрезвычайно полезным и дружелюбным металлом, который не подвергается коррозии в воде и может использоваться разными способами:

  1. Крыши в зданиях (там, где есть проблема с проникновением воды)
  2. Обеспечивает эффективную изоляцию от шума
  3. Используется в промышленности для защиты труб и кабелей
  4. Свинцовые пигменты в краске защищают стальные конструкции от погодных воздействий
  5. Оксид свинца улучшает качество стекла в оптической промышленности
  6. Свинец усиливает блеск хрусталя
  7. 60% всего свинца в мире используется в батареях для хранения энергии

Знаете ли вы?

  • Свинец был извлечен в 3000 Б. C. в Египте и Центральной Европе
  • Ежегодно используется 6 миллионов тонн свинца
  • Индия использует ок. 140 000 тонн свинца, из которых 110000 тонн используется в аккумуляторной промышленности
  • Руд присутствует в США, Канаде, России и Австралии
  • Свинец полностью пригоден для вторичной переработки и наименее загрязняет окружающую среду

Однако этот дружественный металл может превратиться в смертельного врага, если его не использовать и обращаться с ним правильно.Когда свинец не контролируется в атмосфере, он может загрязнить окружающую среду и нанести смертельный ущерб органической жизни.

Свинец в атмосфере

Свинец может попасть в наш организм через кожу или при вдыхании. Он всасывается в легких / пищеварительной системе и циркулирует в крови в виде ионизированного свинца. Часто мы глотаем пищу и пьем воду, содержащие мельчайшие частицы свинца.

Свинец в почве

Свинец, будучи тяжелым, проникает в почву и подпочву, вызывая повышение уровня свинца в почве и грунтовых водах.Этот избыток свинца загрязняет растительность и влияет на рыбу, мясо, домашний скот и людей.

Плавка: основная причина загрязнения свинцом

Плавка — это процесс, при котором использованный свинец из старой батареи перерабатывается для использования в новой батарее. Однако есть тысячи местных плавильных заводов, которые используют процессы плавки сырой нефти, которые не являются экологически безопасными. Некоторые из нас выбрасывают старые батарейки или отдают их в кабадивалу. Они попадают в руки неуполномоченных местных металлургических предприятий.Их процесс плавки сырой нефти в значительной степени способствует загрязнению свинцом.

ЮНИСЕФ и Exide борются с загрязнением свинцом

Потребность часа — собрать старые батареи и переработать свинец экологически безопасным способом, чтобы защитить себя от загрязнения свинцом. Exide объединилась с ЮНИСЕФ, чтобы переработать старые батареи путем экологически чистой плавки и искоренить загрязнение свинцом в этом мире.

Верните старый аккумулятор авторизованному дилеру Exide.За каждую возвращенную батарею Exide внесет свой вклад в Программу ЮНИСЕФ по защите окружающей среды детей, которая поможет детям из малообеспеченных семей, нуждающимся в воде, санитарии и гигиене.

Осторожно

  • Беречь от искр, сигарет и открытого огня. Это может вызвать взрыв.
  • Избегайте металлического контакта клемм, так как это может привести к короткому замыканию и искрообразованию.
  • Настоятельно не рекомендуется использовать какие-либо добавки или присадки.
  • Хранить в недоступном для детей месте.

Потеря емкости аккумулятора — Electric Vehicle Wiki

: Nissan Leaf
__TOC__

Симптомы

Когда аккумуляторная батарея теряет емкость, полосы начинают исчезать с «индикатора емкости» (тонкий 12-сегментный индикатор непосредственно справа от 12-сегментного индикатора состояния заряда). О первом известном Nissan LEAF, в котором была заменена аккумуляторная батарея, было сообщено в ноябре 2011 года, когда владелец в районе Феникса сообщил об отсутствующей полосе емкости аккумулятора на приборной панели и уменьшенном диапазоне.В апреле 2012 года другой водитель LEAF из Феникса сообщил о той же проблеме. Все LEAF, по имеющимся данным, теряли емкость аккумулятора, были в более жарком климате (в основном в Аризоне, Техасе и Калифорнии). Обратите внимание, что согласно Руководству по обслуживанию Nissan Leaf, первая полоса пропускной способности представляет собой потерю 15%, в то время как каждая последующая полоса представляет собой потерю только 6,25% .
ЛИСТ, показывающий 3 полоски потери емкости батареи, с показанием счетчика GID:

Факторы, влияющие на потерю емкости аккумулятора

Каждый химический состав ионно-литиевых батарей обладает уникальными свойствами, влияющими на скорость потери емкости.Согласно Чарльзу Уэлену:
«Вы правы, что соответствующие аккумуляторные блоки Volt и Leaf имеют почти идентичный химический состав, в обоих используется литий-марганцевый катод. У них обоих одинаковая чувствительность к высоким температурам. Из всех литиевых катодных химических соединений литий-марганец является наиболее термочувствительным и имеет самую высокую и самую быструю скорость снижения емкости и деградации при более высоких температурах ».

  • Аккумуляторная ячейка Leaf производится NEC, представляет собой ячейку карманного типа с уложенными друг на друга элементами, катодом LiMn2O4 от Nippon Denko, графитовым анодом от Hitachi Chemicals, сухим сепаратором Celgard PP и электролитом LiPF6 EC от Tomiyama.
  • Ячейка батареи Volt производится LG Chem, представляет собой ячейку карманного типа со сложенными друг на друга элементами, катод LiMn2O4 от Nikki Catalysis, твердый углеродный анод (который более прочен и имеет лучшие / более длительные календарные характеристики, чем графитовый анод в Элемент батареи Leaf) от Kureha, сепаратор для сухого / SRS Celgard PP и электролит LiPF6 для ПК, производимый LG Chem.

Есть два источника потери емкости аккумулятора: календарные потери и потери из-за циклов. Потеря календарной емкости — это потеря емкости по прошествии времени, когда батарея остается на установленном уровне заряда, обычно 60% при лабораторных испытаниях. Потеря при циклической работе происходит из-за зарядки и разрядки (циклической смены) аккумулятора. Это зависит как от максимального уровня заряда (SOC), так и от глубины разряда (DOD), которая представляет собой процент от общего диапазона емкости, который используется во время цикла.
Технически срок службы литиевой батареи зависит от 4 переменных:

  • Средняя температура
  • Стандартное отклонение температуры
  • Среднее состояние заряда (SOC)
  • Стандартное отклонение SOC

fµ (T), σ (T), µ (SOC), σ (ΔSOC), которая изменяется отрицательно (обратно) со всеми 4 из этих переменных.
Вот типичная календарная кривая потери емкости для литий-марганцевых батарей с графиком зависимости количества лет до конца срока службы (обычно остаточная емкость 70%) от температуры:

Результаты, представленные на графике календарного срока службы, относятся к установившейся постоянной температуре. T (таким образом, где σ (T) = 0) и установившееся постоянное SOC, равное 60% SOC (таким образом, где σ (ΔSOC) = 0). Если среднее значение SOC с течением времени превышает 60% SOC, календарный срок жизни будет меньше указанного на графике. По мере увеличения изменчивости как температуры σ (T), так и полосы цикла SOC σ (ΔSOC) календарный срок службы будет уменьшаться.При 60% SOC литий-марганцевые батареи имеют срок службы немногим более 8 лет при 21 ° C (70 ° F), но только 5 лет при 32 ° C (90 ° F). При более высоком уровне заряда тепловая чувствительность и скорость разложения еще выше.
Чарльз Уэлен продолжает: «Температура оказывает гораздо большее влияние на срок службы батареи, чем SOC. Состояние заряда (SOC) действительно имеет эффект, но в противоположном направлении, чем вы могли бы подумать. Для литиевых батарей — и * только * для литиевых батарей (это не относится к никель-металл-гидридным и свинцово-кислотным) — более низкое среднее значение SOC (до определенного предела, до 30% SOC) с течением времени приведет к увеличению срока службы батареи, и более высокое среднее значение SOC с течением времени приведет к сокращению срока службы батареи. Химический состав LiMn2O4, который GM и Nissan используют в первом поколении Volt and Leaf, очень чувствителен к теплу и имеет высокую скорость разложения, когда температура превышает 95 градусов по Фаренгейту ».
Чтобы продлить срок службы батареи, GM использует только 65% емкости батареи Volts, устанавливая ограничения на уровне примерно 22% SOC на нижнем уровне и 87% SOC на верхнем. У LiMn2O4
есть две большие проблемы при повышенных температурах: снижение емкости при циклическом зарядке-разрядке и растворение Mn в электролите.Сохранение емкости
почти постоянно ниже 50% SOC, но уменьшается с SOC в диапазоне от 50% до 80%. Аккумуляторы следует хранить с оптимальным уровнем заряда, который составляет от 30% до 40%. Другая ссылка соглашается с этим диапазоном как оптимальным SOC для хранения.
Surfings Slovak сообщил о том, как глубина разряда (DOD) влияет на скорость потери емкости батареи: «Самым близким, что я нашел, был отчет JPL для миссии Mars Rover. Они обнаружили, что снижение мощности при езде на велосипеде примерно в шесть раз выше при глубине разряда 60% по сравнению с глубиной разряда 30%. Они использовали ячейки SAFT LiNiO2 с графитовым анодом и цилиндрическими деталями из нержавеющей стали. Ячейки были протестированы в режиме 30% DOD (5000 циклов) со средней скоростью затухания энергии при 4,0 В при 0,000704% за цикл и в режиме 60% DOD (500 циклов) со средней скоростью затухания энергии 4,0 В при 0,00430% за цикл ».
Другой отчет, в котором не указан конкретный химический состав батареи, показывает график зависимости оставшейся емкости батареи от количества циклов. Результаты (с нормализованными до полного цикла в скобках):

  • от 100% до 0% — 1200 циклов (1200 циклов)
  • от 100% до 80% — 12000 циклов (2400 циклов)
  • от 80% до 0% — 5000 циклов (4000 циклов)

DOD 80% продлил срок службы батареи 3.В 3 раза дольше, чем DOD, равный 100% (но помните, что Leaf в некоторой степени ограничивает использование батареи, допуская пределы SOC в 95% на высоком уровне и 2% на низком уровне).

tbleakne обнаружил опубликованную статью, в которой изучались потери литий-ионных аккумуляторов в зависимости от температуры и SOC:
«Корреляция аррениусовского поведения в мощности и емкости исчезает с импедансом элемента и выделением тепла в цилиндрических литий-ионных элементах» из Sandia National Лаборатории.
Очевидно, что в этой статье 2003 г. не говорится о химическом составе лития, в частности о химическом составе LEAF (
LixNi0.Катод 8Co0.15Al0.05O2 используется в тестировании), но я считаю, что поведение, которое он описывает, является типичным. Затухание емкости обсуждается на стр. 7, рис. 5, который я показываю ниже:

График показывает, что снижение емкости замедляется для всех температур, поскольку SOC снижается со 100% до 80% до 60% SOC. При высоком уровне заряда ионы Li концентрируются на графитовом электроде. Насколько я понимаю, процесс первичных потерь происходит на этом электроде, поэтому кажется разумным, что этот процесс будет замедляться при снижении SOC.
Часто задают вопрос, вредна ли зарядка L2 (обычно 240 вольт, 16 ампер) для аккумулятора. Чтобы поставить вопрос в перспективе, вам нужно знать, что скорость зарядки измеряется показателем C-rate, где 1 C — это ток, необходимый для зарядки аккумулятора за один час. Поскольку Leaf с зарядкой 3,3 кВт полностью заряжается примерно за 7 часов, скорость зарядки составляет C / 7 (1/7 C). Есть одно исследование, в котором измеряется степень потери емкости в зависимости от скорости зарядки. Оказалось, что C / 2 (около 12 кВт для Leaf) был оптимальным вариантом, и что более медленные или более высокие скорости зарядки имели более высокие темпы потери емкости:

Заключение: L2 зарядка на 3.Ожидается, что 3 кВт (или 6,0 кВт в некоторых Leafs 2013 года) окажут вредное влияние на скорость потери емкости аккумулятора.

Модель старения батареи

Некоторые владельцы предполагают, что деградация батареи зависит от формулы закона Аррениуса о удвоении емкости батареи при повышении температуры на 10 градусов по Цельсию. Используя данные из графиков Weatherspark (извлеченные Stoaty с использованием подсчета пикселей в Photoshop), Surfingsauce оценил относительную скорость потери пропускной способности для различных городов в США на основе закона Аррениуса и температуры окружающей среды.Предполагалось, что температура является средней точкой каждой из восьми температурных полос. Скорость деградации оценивалась по отношению к Гражданскому центру Лос-Анджелеса, выбранному потому, что Nissan основывал свои испытания на 12500 милях в год в этом городе. Исходя из этого расчета, можно ожидать, что Leafs в Phoenix будет терять емкость батареи в 2,64 раза быстрее, чем Leafs в Сиэтле, при прочих равных условиях. Weatherman подтвердил расчеты для некоторых городов с использованием почасовых данных (второй столбец таблицы ниже).Хотя коэффициенты старения дают хорошее представление о порядке городов , истинные значения могут иметь расширенную или сжатую шкалу в зависимости от значения энергии активации (см. Описание тупика ниже), так что значения будут ближе друг к другу или дальше друг от друга.
Примечание. NEC (партнер Nissan в совместном предприятии AESC, которое производит аккумуляторные блоки для LEAF) использовала Закон Аррениуса при тестировании новой добавки к электролиту, которая удвоила срок службы аккумулятора.Интересно, что они обнаружили, что время автономной работы между самыми жаркими и самыми холодными городами, используемыми в их моделировании, составляет 3,2, что близко к коэффициенту 2,64, оцененному между Фениксом и Сиэтлом. Используя модель 66% времени цикла и 33% времени хранения, они рассчитали удвоение потери емкости с каждым повышением температуры на 6,85 ° C для недавно разработанной батареи.
Surfings Slovak также разработал приблизительную модель для оценки того, сколько потерь мощности вы можете ожидать для вашего конкретного географического местоположения и запланированного годового пробега.Стоати уточнил модель электронной таблицы, чтобы она соответствовала данным Nissan, полученным TickTock в его обсуждении испытаний Casa Grande с инженером Nissan.
Предположения модели старения батареи:

  • Как календарная, так и циклическая потеря емкости зависят от температуры
  • Календарная потеря мощности пропорциональна квадратному корню из времени (например, 2 года дадут 1,41-кратную деградацию, наблюдаемую за один год, что означает, что на второй год будет 41% календарных потерь первого года)
  • Потери солнечной нагрузки (т.е.е., парковка автомобиля на солнце) была оценена на основе исследования батареи Prius () и масштабирована с использованием среднегодового солнечного излучения из NREL:


Первоначальная версия модели старения аккумулятора была настроена эмпирически, чтобы максимально точно воспроизвести график данных Nissan, составленный TickTock. Было обнаружено, что для соответствия графику необходимы следующие дополнительные предположения:

  • Календарный убыток за первый год составил 6,5% для города с «нормальной» температурой
  • Убыток от езды на велосипеде для «нормального» города составил 1.5% за каждые 10 000 миль при скорости 4 мили на 1 кВт · ч
  • Езда с более высокой эффективностью, чем 4 мили на кВт · ч, приведет к меньшему циклическому циклу аккумуляторной батареи и уменьшению потерь во время цикла пропорционально повышению эффективности. И наоборот, менее эффективное вождение увеличит потери при езде на велосипеде
  • Фактор старения Phoenix Arrhenius несколько переоценивает старение в жарком климате; необходимо было масштабировать факторы старения, чтобы соответствовать данным Nissan. Примечание: корректировка потребовала уменьшения высоких факторов старения, таких как Phoenix (примерно 1.8 -> 1,5 для Phoenix на шкале, которую мы использовали), хотя в модели значения были скорректированы до немного другого базового значения 0,9 для «нормального», поэтому фактическое масштабированное значение для Phoenix составляет 1,35

График и прогнозы модели старения батареи показаны ниже:

Модель была недавно (октябрь 2013 г. ) обновлена ​​и откалибрована с использованием измерений емкости Ач от Leaf Spy или LeafDD. Используя данные, полученные от 22 Leafs (только модели 2011-2012 годов, поскольку электролит батареи был «настроен» для Leafs 2013 года), было внесено несколько изменений для калибровки модели в соответствии с фактическими данными:

  • Было обнаружено, что масштабирование факторов старения для городов с более теплым климатом, чем в Лос-Анджелесе, привело к заниженной оценке фактических потерь в прогнозе.Поэтому для этого более теплого климата использовались немасштабированные коэффициенты старения
  • Календарные потери были изменены на 6,9% в первый год для города с «нормальной» температурой (получено эмпирическим путем для наилучшего соответствия фактическим данным о потерях мощности)
  • Потери при езде на велосипеде для «нормального» города были изменены на 2,0% на каждые 10 000 миль пробега со скоростью 4 мили на кВт · ч (получено эмпирическим путем, чтобы наилучшим образом соответствовать фактическим данным о потере мощности)
  • Был добавлен поправочный коэффициент, чтобы учесть тот факт, что по мере уменьшения емкости батареи потребуется больше полных циклов для проезда заданного расстояния (при прочих равных параметрах)

С этими улучшениями модели фактические убытки в процентах от прогнозируемых в среднем составляют 100. 04% со стандартным отклонением 10,13%. Обратите внимание, что прогнозируемая скорость потери мощности значительно увеличивается с пересмотренной моделью в соответствии с тем, что наблюдалось. Считается, что эта версия намного точнее, но, конечно, все еще неизвестно, будут ли будущие прогнозы отслеживаться так же точно, как откалиброванные текущие прогнозы.
Модель старения батареи (версия 1.00) — это электронная таблица, которая доступна в:

Модель старения батареи обсуждается на форуме.
Прогнозы модели старения батареи для разных городов показаны ниже. Чтобы получить индивидуальные прогнозы, загрузите таблицу модели старения батареи выше.
Примечание: Эти цифры предполагают пробег 12500 миль в год с эффективностью 4,0 мили в час и не включают потери от солнечной нагрузки. Модель также не учитывает сохранение 100% заряда Leaf в течение значительных периодов времени (плохо для аккумулятора), частую быструю зарядку (плохо для аккумулятора), среднее значение SOC, на котором находится Leaf (чем ниже, тем лучше, ниже). примерно до 30%), средней глубиной разряда (чем мельче, тем лучше), или тем фактом, что DOD будет увеличиваться с возрастом батареи, чтобы покрыть такое же расстояние при зарядке.
Disclaimer: Отнеситесь к этим прогнозам с большой долей скептицизма. Это просто наши текущие предположения, и мы надеемся, что они предоставляют более конкретную информацию, чем расплывчатые заявления Nissan о мощности. Прогнозы для SOC менее 70% или более 5 лет вряд ли будут значимыми. Ваш фактический убыток может быть лучше или значительно хуже, чем предполагалось.

Город Фактор старения (немасштабированный) Фактор старения Данные метеоролога Солнечная нагрузка кВтч / кв.м Оставшаяся емкость 1 год Оставшаяся емкость 2 года Остаточная емкость 3 года Оставшаяся емкость 5 лет Оставшаяся емкость 10 лет Окончание срока службы (остаток 70%)
Дубай, ОАЭ 2. 17 79,9% 69,3% 58,9% 35,6% 1,9 года
Сан-Хуан, Пуэрто-Рико 1,87 7,1 82,6% 73,6% 65,0% 46,9% 2,4 года
Феникс, Аризона 1,81 1,81 9 83.1% 74,5% 66,2% 49,0% 2,5 года
Меса, Аризона 1,78 9 83,4% 74,9% 66,8% 50,1% 2,5 года
Палм-Спрингс, Калифорния 1,77 9 83,4% 75,0% 67.0% 50,3% 2,6 года
Форт-Лодердейл, Флорида 1,68 1,59 6,5 84,3% 76,3% 68,8% 53,4% 2,8 года
Международный аэропорт Гонконг 1,67 1,59 84,3% 76,4% 69,0% 53. 7% 2,8 года
Гонолулу, Гавайи 1,67 1,59 7,7 84,3% 76,4% 69,0% 53,7% 2,8 года
Лас-Вегас, Невада 1,50 9 85,8% 78,8% 72,3% 59,2% 13,0% 3.3 года
Орландо, Флорида 1,47 1,39 6,5 86,1% 79,2% 72,8% 60,0% 16,4% 3,4 года
Хьюстон, Техас 1,47 1,35 6,5 86,2% 79,3% 73,0% 60,2% 17,3% 3,4 года
Тусон, Аризона 1.45 9 86,3% 79,6% 73,3% 60,8% 19,2% 3,5 года
Новый Орлеан, Луизиана 1,42 6,5 86,6% 80,0% 73,9% 61,7% 22,5% 3,6 года
Hilo, HI 1,42 1,34 6 86. 6% 80,0% 73,9% 61,7% 22,5% 3,6 года
Риджкрест, Калифорния 1,37 9 87,0% 80,7% 74,8% 63,3% 27,4% 3,8 года
Сан-Антонио, Техас 1,37 6,5 87,0% 80,7% 74.8% 63,3% 27,4% 3,8 года
Джексонвилл, Флорида 1,36 6,5 87,1% 80,8% 75,0% 63,5% 28,1% 3,8 года
Остин, Техас 1,35 6,5 87,2% 81,0% 75,3% 63,9% 29.4% 3,9 года
Даллас, Техас 1,32 1,32 7 87,4% 81,4% 75,8% 64,8% 31,7% 4. 0 года
Witchita Falls, Техас 1,32 1,32 7,5 87,4% 81,4% 75,8% 64,8% 31,7% 4.0 лет
Ваксахачи, Техас 1,25 7 88,1% 82,4% 77,1% 66,9% 37,3% 4,3 года
Тайлер, Техас 1,25 6,5 88,1% 82,4% 77,1% 66,9% 37,3% 4,3 года
Бейкерсфилд, Калифорния 1.23 7,5 88,3% 82,7% 77,5% 67,5% 39,0% 4,4 года
Севилья, Испания 1,18 88,6% 83,3% 78,4% 68,8% 42,2% 4,7 года
Джексон, MS 1,18 6. 5 88,6% 83,3% 78,4% 68,8% 42,2% 4,7 года
Фресно, Калифорния 1,17 7,5 88,8% 83,5% 78,6% 69,2% 43,0% 4,8 года
Мемфис, Теннесси 1,16 6,5 88,9% 83.7% 78,9% 69,6% 44,1% 4,9 года
Палмдейл, Калифорния 1,12 7,5 89,2% 84,2% 79,5% 70,6% 46,5% 5,1 года
Литл-Рок, Арканзас 1,12 6,5 89,2% 84,2% 79,5% 70.6% 46,5% 5,1 года
Международный аэропорт Онтарио 1,10 7,5 89,4% 84,4% 79,9% 71,2% 47,7% 5,2 года
Ван Найс, Калифорния 1,10 1,08 7,5 89,4% 84,4% 79,9% 71,2% 47. 7% 5,2 года
Риверсайд, Калифорния 1,09 9 89,5% 84,6% 80,1% 71,5% 48,3% 5,3 года
Visalia, CA 1,09 7,5 89,5% 84,6% 80,1% 71,5% 48,3% 5,3 года
Модесто, Калифорния 1.08 7,5 89,6% 84,8% 80,4% 71,9% 49,3% 5,4 года
Талса, OK 1,08 6,5 89,6% 84,8% 80,4% 71,9% 49,3% 5,4 года
Бербанк, Калифорния 1,07 7.5 89,7% 84,9% 80,5% 72,2% 49,9% 5,4 года
Атланта, Джорджия 1,07 6,5 89,7% 84,9% 80,5% 72,2% 49,9% 5,4 года
Оклахома-Сити, OK 1,07 7,5 89,7% 84. 9% 80,5% 72,2% 49,9% 5,4 года
Анахайм, Калифорния 1,06 7,5 89,7% 85,0% 80,7% 72,4% 50,3% 5,5 лет
Сидней, Австралия 1,03 90,0% 85,4% 81,2% 73.2% 52,1% 5,7 года
Шарлотт, Северная Каролина 1,02 6,5 90,1% 85,6% 81,4% 73,5% 52,6% 5,8 года
Нашвилл, Теннесси 1,02 1,02 6,5 90,1% 85,6% 81,4% 73,5% 52.6% 5,8 года
Норфолк, Вирджиния 1,01 6,5 90,2% 85,7% 81,6% 73,9% 53,5% 5,9 года
Роли, Северная Каролина 1,00 1,04 6,5 90,3% 85,8% 81,8% 74,1% 54,1% 6. 0 лет
Общественный центр Лос-Анджелеса 1.00 1,00 7,5 90,3% 85,8% 81,8% 74,1% 54,1% 6.0 лет
Ота, Япония 0,98 90,4% 86,0% 82,0% 74,4% 54,7% 6,1 года
Санта-Ана, Калифорния 0,97 7.5 90,4% 86,1% 82,1% 74,6% 55,1% 6,2 года
Сан-Диего, Калифорния 0,97 7,5 90,4% 86,1% 82,1% 74,6% 55,1% 6,2 года
Канзас-Сити, Миссури 0,97 6,5 90,4% 86. 1% 82,1% 74,6% 55,1% 6,2 года
Ноксвилл, Теннесси 0,97 6,5 90,4% 86,1% 82,1% 74,6% 55,1% 6,2 года
Сакраменто, Калифорния 0,96 7,5 90,5% 86,2% 82,2% 74.8% 55,5% 6,2 года
Лиссабон, Португалия 0,95 90,6% 86,3% 82,4% 75,0% 56,0% 6.3 года
Альбукерке, Нью-Мексико 0,94 9 90,6% 86,4% 82,6% 85,3% 56,6% 6.4 года
Санта-Моника, Калифорния 0,93 7,5 90,7% 86,4% 82,6% 75,3% 56,6% 6. 4 года
Международный аэропорт Лос-Анджелес 0,92 0,89 7,5 90,7% 86,5% 82,7% 75,5% 57,1% 6.5 лет
Мадрид, Испания 0.92 90,7% 86,5% 82,7% 75,5% 57,1% 6.5 лет
Санта-Клара, Калифорния 0,90 7,5 90,8% 86,7% 83,0% 75,9% 57,9% 6,6 года
Сан-Хосе, Калифорния 0,90 7.5 90,8% 86,7% 83,0% 75,9% 57,9% 6,6 года
Прескотт, Аризона 0,88 9 90,9% 86,9% 83,2% 76,2% 58,5% 6,7 года
Винчестер, Вирджиния 0,88 6,5 90,9% 86. 9% 83,2% 76,2% 58,5% 6,7 года
Филадельфия, Пенсильвания 0,88 5,5 90,9% 86,9% 83,2% 76,2% 58,5% 6,7 года
Оушенсайд, Калифорния 0,85 7,5 91,1% 87,1% 83,5% 76.7% 59,5% 6,9 года
Солт-Лейк-Сити, Юта 0,85 7,5 91,1% 87,1% 83,5% 76,7% 59,5% 6,9 года
Индианаполис, IN 0,83 5,5 91,2% 87,4% 83,8% 77,2% 60.5% 7,1 года
Омаха, NE 0,81 6,5 91,3% 87,5% 84,0% 77,5% 61,0% 7,2 года
Колумбус, Огайо 0,81 5,5 91,3% 87,5% 84,0% 77,5% 61,0% 7,2 года
Порту, Португалия 0. 81 год 0,81 91,3% 87,5% 84,0% 77,5% 61,0% 7,2 года
Мельбурн, Австралия 0,80 91,4% 87,6% 84,1% 77,6% 61,3% 7,3 года
Монклер, Нью-Джерси 0,80 5.5 91,4% 87,6% 84,1% 77,6% 61,3% 7,3 года
Рино, Невада 0,80 9 91,4% 87,6% 84,1% 77,6% 61,3% 7,3 года
Чикаго, Иллинойс 0,78 0,75 5,5 91,5% 87.7% 84,4% 78,0% 62,0% 7,5 года
Питтсбург, Пенсильвания 0,77 5,5 91,6% 87,8% 84,5% 78,2% 62,4% 7,6 года
Детройт, Мичиган 0,76 5,5 91,6% 87,9% 84,6% 78. 3% 62,7% 7,6 года
Сан-Франциско, Калифорния 0,76 7,5 91,6% 87,9% 84,6% 78,3% 62,7% 7,6 года
Бостон, Массачусетс 0,74 5,5 91,7% 88,1% 84,9% 78,8% 63,6% 7.8 лет
Денвер, Колорадо 0,73 0,70 7,5 91,8% 88,2% 85,0% 78,9% 63,9% 7,9 года
Портленд, Орегон 0,72 5,5 91,9% 88,3% 85,1% 79,1% 64,3% 8,0 года
Миннеаполис, Миннесота 0. 70 5,5 92,0% 88,5% 85,4% 79,5% 65,1% 8,2 года
Париж, Франция 0,69 92,0% 88,6% 85,4% 79,6% 65,3% 8,3 года
Сиракузы, Нью-Йорк 0,69 5.5 92,0% 88,6% 85,4% 79,6% 65,3% 8,3 года
Сиэтл, Вашингтон 0,69 4,5 92,0% 88,6% 85,4% 79,6% 65,3% 8,3 года
Мэдисон, Висконсин 0,69 5,5 92,0% 88.6% 85,4% 79,6% 65,3% 8,3 года
Лондон, Англия 0,68 92,1% 88,6% 85,6% 79,9% 65,6% 8,4 года
Вена, Австрия 0,68 92,1% 88,6% 85,6% 79. 9% 65,6% 8,4 года
Торонто, Канада 0,64 92,4% 89,1% 86,2% 80,7% 67,3% 8,9 года
Монреаль, Канада 0,63 92,4% 89,2% 86,3% 80,9% 67,7% 9.0 лет
Олимпия, Вашингтон 0,63 0,58 4,5 92,4% 89,2% 86,3% 80,9% 67,7% 9,0 года
Flagstaff, AZ 0,62 9 92,5% 89,2% 86,4% 81,0% 67,9% 9,1 года
Ванкувер, Британская Колумбия 0.62 92,5% 89,2% 86,4% 81,0% 67,9% 9,1 года
Шеннон, Ирландия 0,61 0,58 92,5% 89,3% 86,5% 81,2% 68,3% 9,3 года
Беллингем, Вашингтон 0,61 4. 5 92,5% 89,3% 86,5% 81,2% 68,3% 9,3 года
Варшава, Польша 0,60 92,6% 89,4% 86,6% 81,4% 68,6% 9,4 года
Биг-Беар-Сити, Калифорния 0,59 0,54 9 92,7% 89.6% 86,8% 81,6% 69,1% 9,6 года
Дублин, Ирландия 0,58 0,54 92,7% 89,6% 86,9% 81,8% 69,4% 9,7 года
Rygge, Норвегия 0,52 93,1% 90,2% 87,7% 83.0% 71,6% 10,6 года
Джуно, AK 0,47 0,41 4,5 93,4% 90,7% 88,3% 83,8% 73,2% 11,4 года

Примечание: tbleakne предполагает, что разница в температуре может иметь еще большее влияние:
Фактор Аррениуса: Exp (- (DeltaE) / kT), где:

  • T — абсолютная температура
  • DeltaE — энергия активации.

Я согласен, что фактор Аррениуса очень важен, но то, как быстро он меняется с температурой, зависит от энергии активации химического процесса, который вызывает нашу деградацию. Более высокая энергия активации снижает абсолютную величину фактора, но увеличивает относительное изменение фактора для данного изменения температуры. В этом есть смысл, поскольку мы имеем дело с очень медленным химическим процессом.
60 F составляет 540 Ранкина (абсолютное значение). Изменение температуры на 40 F (60 против 100 F) представляет собой изменение абсолютной температуры только на 40/540 = 7%, но мы наблюдаем, возможно, изменение скорости относительной деградации 5: 1 для людей в разных климатических условиях.
Ваше правило: «Повышение температуры на 10 градусов Цельсия увеличивает скорость потери емкости аккумулятора вдвое» подразумевает определенную энергию активации. Большое различие между деградацией для людей на этом форуме предполагает, что более высокая энергия активации может быть ближе.

Несмотря на то, что было зарегистрировано 112 задокументированных случаев потери емкости аккумулятора одной или нескольких планок (по состоянию на 13.10.2012), насколько нам известно, в Nissan было сообщено только о 58 случаях потери емкости. Географическая разбивка этих случаев: Аризона — 53, Техас — 23, Калифорния — 31, Оклахома — 1, Гонконг — 1, Испания — 1, Неизвестно — 2.В разбивке по количеству потерянных полос пропускной способности: один столбик — 72, два столбца — 29, три столбца — 9, четыре столбца — 2. Из 40 листов, потерявших 2 столбца вместимости, 33 находятся в Аризоне, 4 в Техасе и 3 в Калифорнии. Большинство Leafs, потерявших 3, 4 или 5 слитков емкости, находятся в Аризоне. По данным приблизительно 450 Leaf, проданных в Аризоне по состоянию на 22 сентября 2012 г., по крайней мере, 11,8% Arizona Leafs потеряли планку мощности. Поскольку в этот расчет включаются только случаи, о которых сообщается на форуме, реальное число, вероятно, будет намного выше.

Joeviocoe создал очень красивую динамическую электронную таблицу «Географический анализ Nissan Leafs с потерей емкости батареи», которая теперь имеет более полную карту Google, которая определяет географическое положение всех зарегистрированных Leaf с потерей емкости батареи и отображает подробную информацию о каждом отчете при наведении курсора мыши.

Кроме того, Девин произвел этот геопространственный анализ исследования LEAF Battery Survey от Plug In America, показывающий данные о солнечной нагрузке от NREL. Создано в ArcGIS на основе данных, собранных 27 марта 2014 г.

Анализ зарегистрированных случаев потери емкости аккумулятора

В то время как воздействие высоких температур окружающей среды с течением времени считается преобладающим фактором потери полосы пропускной способности, анализ Стути 26 зарегистрированных случаев в районе метро Phoenix показал, что существует умеренная корреляция между количеством пройденных миль в месяц и скоростью. потери емкости аккумулятора. Коэффициент корреляции составлял 0,51, а линейная регрессия предполагала, что те, кто проезжал 1800 миль в месяц, теряли 2% в месяц по сравнению с 1% в месяц для тех, кто проезжал 900 миль в месяц.Среднее время потери одной планки производственной мощности составило 11,9 месяцев с диапазоном 7–16 месяцев. Помните, что это относится только к владельцам Фениксов, которые потеряли полосу емкости, а не ко всему населению Листов. Анализ показывает, что что-то, связанное с зарядкой и разрядкой аккумулятора (оставление Leaf на высоком уровне заряда, большая глубина разряда, количество циклов зарядки аккумулятора и т. Д.), Является дополнительным фактором, влияющим на потерю емкости аккумулятора. Аналогичный анализ Texas Leafs, потерявшего одну полосу пропускной способности, не показал никакой корреляции между месячным пробегом и скоростью потери мощности, но выборка была намного меньше (12 Leafs), и, возможно, преобладали климатические различия между различными районами.Phoenix Leafs, потерявшая полосу, показала средний уровень потери мощности 1,3% в месяц; для Texas Leafs значение составляло 1,2% в месяц.
Анализ доступных данных для всех Leaf, которые потеряли второй столбец, показал, что среднее время между потерянными барами один и два составило 52,7 дня. Средняя скорость потери мощности между первым и вторым барами составила 3,7% в месяц (но обратите внимание, что большинство этих потерь приходилось на жаркое лето, поэтому не экстраполируйте эти показатели потерь на другие районы страны или другое время года).Не было корреляции между пробегом и скоростью потери емкости между первой и второй полосами.

Проверка дальности на автомобилях с потерей емкости аккумулятора

Пытаясь определить, какой запас хода был затронут для тех, у кого были полосы разряда батареи, группа владельцев под руководством Тони Уильямса провела тест дальности 12 автомобилей в Темпе, штат Аризона, 15 сентября 2012 года. на скорости 100 км / ч, измеренной бортовым GPS LEAF (путевая скорость 62 мили в час, указанная скорость 64 мили в час, как показано на спидометре LEAF) с включенным круиз-контролем.Было подсчитано, что эта скорость даст целевой показатель использования энергии в 4 мили (6,437 км) на кВтч без климат-контроля. Основываясь на опубликованных ниже официальных данных Nissan о запасе хода (из Технического бюллетеня Nissan), было определено, что новый автомобиль проедет 84 мили (135 км) до режима «черепаха» (режим пониженной мощности, позволяющий безопасно увести автомобиль с дороги до аккумулятор полностью отключает питание). В дополнение к обширному тестированию, проведенному Тони Уильямсом, которое показало, что это радиус действия нового Leaf, существует еще один тест, который показывает дальность полета не менее 84 миль.Дальнейшее подтверждение дальности действия нового Leaf получено в результате разрушения Leaf NREL, которое выявило полезную энергию нового Leaf на 21,381 кВт / ч, что в результате дало бы диапазон 85,5 миль при 4 милях / кВт / ч: NTB11-076a (применимо только к new Leaf) показан ниже:

Один вывод из этой таблицы заключается в том, что Nissan ожидает, что диапазон полезной емкости аккумулятора составит 19-21 кВт · ч для нового автомобиля. Было бы удивительно, если бы производственные допуски были такими большими, так что это может быть связано с различиями во времени между производством и моментом доставки покупателем, или, что более вероятно, даст некоторую свободу действий некоторым дилерам, которые хранят непроданные Leaf со 100% SOC в жаркое солнце.Другая возможность состоит в том, что до 1 кВт / ч может быть вызвано дисбалансом упаковки. Четвертое возможное объяснение диапазона в таблице — это изменчивость экономичного счетчика из-за точности приборов (т. Е. Гидродинамических показателей).
Результаты теста диапазона Tempe показаны ниже:

Лист Планки грузоподъемности Накопленная энергия (Gids) Пробег (км) % Вместимость нового автомобиля Разница Пробег (км) М / кВтч Дата изготовления Вольт GOM Комментарии
Синий 494 8 61.9% 59,3 (94,9) 70,6% 8,7% 29000 (46500) 3,7 4/2011 56
Белый 272 10 70,8% 66,1 (105,8) 78,7% 7,9% 17500 (28000) 4,4 3/2011 68
Синий 744 9 67.0% 72,3 (107,7) 80,1% 13,1% 22400 (36000) 4,4 4/2011 352,0 63 Нет черепахи; 1 миля после VLB; добавил 5 миль
Красный 500 9 67,6% 73,3 (110,9) 82,5% 14,9% 22500 (37000) 4,4 2/2011 342,5 66 Без черепахи; 2 мили> VLB: добавлено 4 мили
Белый 530 10 71.9% 69,7 (111,5) 83,0% 11,1% 12000 (20000) 4,0 4/2011 73
Красный 429 10 74,7% 71,8 (114,9) 84,5% 9,8% 11500 (18500) 4,3 3/2011 74
Серебро 679 10 75.8% 71,8 (114,9) 84,5% 8,7% 14750 (24000) 4,2 5/2011 303,5 75 18,2 мили после LBW
Синий 917 10 71,5% 72,5 (116) 86,3% 14,8% 13900 (22500) 4,1 5/2011 310,5 67
Белый 626 10 71.5% 73,5 (117,6) 87,5% 16,0% 17300 (28000) 4,3 4/2011 317,5 73 Полосы вместимости были 10, сброшены на 12, теперь 11
Синий 534 10 75,0% 75,7 (121,8) 90,1% 16,1% 16000 (26000) 4/2011 315,5 74 ЭКО = 84
Черный 782 (Сан-Диего) 12 88.6% 76,6 (122,6) 91,2% 2,6% 7 000 (11 000) 3,9 4/2012 295 88 ECO Out4.0 / In3.8; LBW 6.9, VLB 6.5
Синий 842 12 85,0% 79,6 (127,4) 94,7% 9,7% 2,500 ((4,000)) 4,1 4/2012 76
КрасныйXXX 12 100.0% 88,3 100,0% 100 4,2 8/2012 Управление пробегом автомобиля в другой день

Тони Уильямс опубликовал более подробные результаты, показывающие, что две машины не достигли черепахи, но были внесены небольшие изменения для сравнения их с другими машинами.
Процентная емкость основана на запасе хода автомобиля, разделенном на 84 мили для нового Leaf.Результаты испытаний очень хорошо совпадают с известной вместимостью двух автомобилей, испытанных в Casa Grande. Red500 (Azdre / opossum) прошел испытания Nissan на 85%, а во время испытания на запас хода был на 82,5% мощности. Белый 626 (Ticktock) протестирован Nissan на 87% и на 87,5% во время теста дальности.
Основываясь на работе Клапациуса, кажущуюся мощность можно рассчитать из расстояния в милях, разделенного на количество миль на кВт / ч, достигнутые конкретным автомобилем. Процент кажущейся мощности можно рассчитать, разделив кажущуюся мощность на 21 кВт / ч, что считается полезной мощностью нового Leaf.Столбцы в таблице и графики с использованием кажущейся процентной емкости были изначально включены сюда, но были удалены по двум причинам: 1) результаты были очень похожи на графики с использованием процентной емкости и 2) они полагались на приборы, которые, вероятно, неисправны.
Вот график зависимости процента емкости от процента Gids (с использованием скорректированных данных выше). Линейная регрессия имеет коэффициент корреляции 0,84. Обратите внимание, что 95% Gids предсказывает 100% -ную емкость на основе линии линейной регрессии:

Вот график процентной емкости и общего количества пройденных миль.Линейная регрессия имеет коэффициент корреляции -0,85. Обратите внимание, что, исходя из линии линейной регрессии, на каждые 10 000 миль вы потеряете 7,5% запаса хода.

Стоати отметил, что «Из данных Тони ясно одно: процент гидродинамических показателей ниже, чем процент« нового диапазона »(84 мили) в каждом отдельном случае . Разумно предположить, что лист со 100% Gids будет иметь , по крайней мере, 100% «нового диапазона листьев». Мы видим убедительные доказательства того, что существует систематическая погрешность в процентном отношении Gid, так что он не соответствует доступному диапазону.Пропускная способность в процентах была в среднем на 11% больше, чем прогнозировалось Gid Percent, со стандартным отклонением 4%. Другими словами, прибавление в среднем 11 к процентному значению гидродинамики при полной зарядке даст вам точное приближение к фактическому диапазону. Однако для двух листьев с Gid Percentage, у которых осталось не менее 85% Gid, процент, который нужно добавить для получения расчетной емкости диапазона, был намного ниже, в среднем 6%. Это предполагает, но не доказывает, что при более низких процентных значениях Gid измеритель Gid становится все более излишне пессимистичным в прогнозировании фактического диапазона.Gid Percentage неточно предсказывает диапазон. Расчеты показывают, что очевидная потеря емкости на основе Gid Percentage в среднем 42% была вызвана ошибкой прибора (диапазон 22-64%), а остальные 58% были вызваны фактической потерей емкости батареи. Процент из-за ошибки прибора = разница / (100-процентные Gids).
Ingineer прокомментировал проблемы, связанные с точным измерением SOC:
«Самая большая проблема с измерительными приборами / BMS Leaf (на мой взгляд) — это использование датчика тока на эффекте Холла.Они не очень точны для подсчета кулонов и подвержены эффектам ухудшения точности, таким как дрейф осевой линии, влияние магнитного поля Земли, температуры и т. Д. Неточность этого объясняет, почему «некоторые гидродинамики более равны, чем другие». Nissan компенсирует эту неточность, внося коррективы в SoC, измеряя напряжение и используя формулы, которые также учитывают температуру, внутреннее сопротивление, старение и т. Д. Вот почему вы можете внезапно получить / потерять SoC иногда после включения и выключения питания.Он применяет все изменения сразу, если в автомобиле включается и выключается мощность, но если он используется, он применяет коррекцию в виде дрейфа, который выглядит как более быстрый / медленный подсчет SoC, чем реальная энергия на выходе / входе ».
drees комментирует потерю диапазона:
«Мы все знаем, что средний пользователь не любит опускаться ниже LBW — это означает, что оставить на столе 4 кВтч (из 22,5 кВтч, если предположить, что 281GID и 1GID = 80 Втч). Мы будем называть 100% — LBW «пригодным для использования».
100% мощность = 22,5 кВтч — 4 кВтч = 18,5 кВтч, 66 миль до LBW.
90% вместимость = 20.3 кВтч — 4 кВтч = 16,3 кВтч, 58 миль до LBW, сокращение полезного диапазона на 12%.
85% мощности = 19,1 кВтч — 4 кВтч = 15,1 кВтч, 54 мили до LBW, уменьшение полезного диапазона на 19%.
80% мощности = 18,0 кВтч — 4 кВтч = 14,0 кВтч, 50 миль до LBW, сокращение полезного диапазона на 25%.
70% мощности = 15,8 кВтч — 4 кВтч = 11,8 кВтч, 42 мили до LBW, сокращение полезного диапазона на 36%.
Таким образом, для большинства людей (которые обычно стараются избегать LBW и ниже), чем выше потеря емкости, тем хуже сокращение диапазона на 20% из-за фиксированной настройки LBW.Это может быть еще хуже, поскольку кажется, что BMS, похоже, закапывает еще больше батареи ниже LBW, когда вы теряете полоску или более … »

Действия и ответы Nissan

Вот официальный ответ Nissan в форме открытого письма владельцам Nissan LEAF. Тони Уильямс ведет обновленную хронологию событий, связанных с потерей емкости аккумулятора.
Сводка результатов испытаний, представленных на форуме (не от Nissan):
В конце июля 2012 года компания Nissan перевезла 6 наиболее сильно пострадавших Leaf со значительной потерей мощности в свой испытательный центр Casa Grande в Аризоне.Один владелец Leaf, Скотт Ярош, получил свой Leaf обратно с отсутствующими тремя полосами емкости (потеря емкости 27,5%), хотя Nissan снял аккумулятор для стендовых испытаний и сказал ему, что он потерял только 15%. Позже Nissan заявил, что всего тестируемых автомобилей было семь. Другой владелец, Azdre / opossum, был проинформирован о том, что их Leaf потерял 15% мощности, хотя Leaf по-прежнему показал недостающие 2 полосы пропускной способности (потеря мощности 21,25%). У их Leaf была вторая лучшая оставшаяся мощность — лучшая потеря была 14%.Третий владелец, TickTock, вернул свою машину со всеми 12-ю полосами грузоподъемности. Его тестирование показало, что он не набрал никакой емкости, но что неправильно откалиброванный датчик был сброшен, и его Leaf теперь более точно сообщает фактическую потерю емкости. Он подсчитал, что его реальная потеря мощности составила 15%, а не 23%. Дальнейшие испытания показали, что значение Gid (единица энергии, примерно равная 80 ватт-часам, названная в честь Гэри Гиддингса, который спроектировал и построил измеритель, показывающий состояние заряда батареи), очевидно, зависит от температуры.Использование Гид-метра привело к завышенной оценке потери емкости аккумулятора. Всю ветку можно прочитать здесь.
По состоянию на 8 сентября 2012 г. ограниченные результаты тестирования Nissan предполагают, что часть очевидной потери мощности в некоторых случаях связана с тем, что Leaf сообщает о несколько большей потере мощности, чем существует на самом деле (на 6% больше в 2 случаях, 12,5% больше в одном случае). Однако все протестированные Leafs, кроме одного, имели потерю емкости не менее 15%, что указывает на то, что проблема не только в неверном сообщении емкости батареи.
22 сентября 2012 года Nissan опубликовал еще одно открытое письмо о результатах испытаний в Casa Grande:

  • Nissan LEAFs, проверенные в Аризоне, работают в соответствии со спецификациями, и потеря емкости их аккумуляторов с течением времени согласуется с их использованием и условиями эксплуатации. Дефектов аккумулятора не обнаружено.
  • Небольшое количество владельцев Nissan LEAF в Аризоне испытывают большую потерю емкости аккумулятора из-за своего уникального цикла использования, который включает в себя пробеги, превышающие средний показатель в высокотемпературной среде за короткий период времени.
  • Nissan попросил Челси Секстон, страстного защитника передовых технологий, созвать независимый глобальный консультативный совет (члены выбраны Челси)

Кроме того, по словам Марка Перри из Nissan North America, проблема связана с большим пробегом пораженных Leafs, хотя некоторые из протестированных Leafs в среднем приближались к стандартным для Nissan 12 000 миль в год. Позднее статья была дополнена цитатой из Nissan: «Средний пробег исследованных автомобилей составил 19 600 миль, а среднее время эксплуатации — 14.7 месяцев », — написала Кэтрин Захари из компании. «Средний годовой пробег этих автомобилей составляет около 16 000 миль в год, что более чем вдвое превышает средний пробег клиентов Phoenix, составляющий 7 500 миль в год». Марк Перри также впервые сообщил, что стандартные прогнозы Nissan, согласно которым 80% мощности сохраняется в течение 5 лет и 70% через 10 лет, «основанные на тестировании аккумуляторной батареи во время разработки Leaf, предполагают, что автомобиль преодолеет 12500 миль в год в климатических условиях. в значительной степени похож на Лос-Анджелес (от 50 до 90 градусов по Фаренгейту, со средней температурой 68 или 70 градусов).В статье на сайте insideevs сообщается, что Nissan прогнозирует, что 76% емкости батареи останется у Arizona Leafs через 5 лет. В статье также говорится, что на юге Соединенных Штатов зарегистрировано 147 случаев потери хотя бы одной планки пропускной способности, из которых 47 имеют менее 12 000 миль в год. Ни в открытом письме, ни в комментариях Марка Перри не было упоминания об утверждении Энди Палмера из Nissan о том, что проблема связана с неисправным индикатором уровня заряда батареи.
26 сентября 2012 г. было сообщено, что Nissan согласился выкупить два завода Arizona Leaf с преждевременной потерей мощностей в качестве жеста доброй воли в соответствии с условиями, смоделированными по закону Arizona Leaf.Инженер Nissan встретился с Ticktock, одним из Casa Grande 7, и ответил на вопросы о результатах испытаний. Хотя ему не разрешили делать копии каких-либо графиков или других материалов, Тикток реконструировал график, показанный ему, по ожидаемой потере емкости аккумулятора для Феникса, Бостона и среднего значения для США. График показывает резкое снижение емкости аккумулятора в течение первого года. , с ожидаемой потерей мощности 11% в Фениксе и 7% в Бостоне. Большинство других регионов страны окажутся где-то посередине, за исключением Сиэтла, где потери пропускной способности, вероятно, даже ниже, чем в Бостоне.Кривые основаны на годовом пробеге всего 7500 миль для Феникса и более высоком, но неизвестном годовом пробеге для Бостона:

4 октября 2012 года Nissan опубликовал видео, на котором Челси Секстон берет интервью у Энди Палмера, исполнительного вице-президента Nissan по планированию продукции. Были сделаны следующие баллы:

  • Чтобы установить ожидания ухудшения качества, Nissan использовал в качестве нормы ездовой цикл LA4 и 12 500 миль в год
  • Для этой нормы ожидаемая деградация составляет 80% через 5 лет и 70% через 10 лет
  • Есть 4 переменных, которые влияют на то, будет ли достигнуто это среднее значение:
  • Скорость и уклон, на которых вы едете — скорость шоссе будет иметь большее ухудшение
  • Частая быстрая зарядка (рекомендуется не более одного QC в день)
  • миль в год
  • Температура
  • Arizona Leafs в среднем проезжает 7500 миль в год (но это не было известно до продажи Leaf в Аризоне, это дополнительная информация)
  • Исходя из 7500 миль в год, Arizona Leafs, по прогнозам, сохранит 76% мощности через 5 лет (перевод: для того, чтобы иметь «только» 24% потери мощности за 5 лет, Arizona Leafs ограничено проездом 37 500 миль, и управляя только менее требовательным циклом LA04)
  • Счетчик емкости показывает «пессимистично»
  • Leaf удовлетворяет 95% клиентов, это самый высокий показатель среди всех проданных Nissan
  • автомобилей.
  • 2013 модельного года будет иметь эволюционные, а не революционные изменения; точность манометра адресуется
  • Nissan рассматривает варианты решения проблем, связанных с нажатием «OK» на экране навигации при каждом включении Leaf.

Примечание. Цикл движения LA4, также известный как «График движения городского динамометра» Агентства по охране окружающей среды, представляет собой городские условия вождения.Он показан ниже:

7 июня 2013 года компания Nissan объявила, что гарантия на аккумуляторные батареи будет применяться к Leafs 2011-2012 гг. И что обновление программного обеспечения повысит точность индикатора емкости аккумулятора до того же уровня, что и Leafs 2013 года.
Хотя Nissan не раскрывает цену на сменный аккумулятор, надежные источники (Ingineer и EVdriver) на mynissanleaf заявили, что рекомендованная производителем розничная цена на замену составляет 5000 долларов и что цена должна быть еще ниже, когда завод в Смирне, штат Теннесси, будет запущен. line в начале 2013 года.В случае подтверждения это сделает замену батареей жизнеспособным вариантом для некоторых, если батарея Leaf выйдет из строя раньше, чем ожидалось. Однако Энди Палмер из Nissan сказал Челси Секстон, что эта цена слишком низкая.

Фактические действия по восстановлению батареи

Минимизация потери емкости аккумулятора

Перед покупкой или арендой Leaf проверьте Фактор старения аккумулятора для вашего города / штата в разделе Факторы, влияющие на потерю емкости аккумулятора. Если ваш фактор старения выше 1.1, вероятно, произойдет более быстрая потеря емкости. Чем выше число, тем выше вероятность возникновения проблем.
Другой метод оценки вероятности того, что ваш Leaf испытает ускоренную потерю емкости батареи из-за температуры, — следовать рекомендациям, предложенным Weatherman:

  • Если вы почти всегда видите пять полосок или меньше на индикаторе температуры батареи, а за лето он показывает только до шести полосок несколько раз… Не беспокойтесь об этом.
  • Если вы видите пять полосок или меньше в течение зимней половины года, и довольно часто видите шесть полос в течение летней половины… Вы, вероятно, увидите убытки, заявленные Nissan (20% убытков за 5 лет и 30% убытков в 10 лет).
  • Если шесть полосок являются обычным явлением в течение большей части года, а седьмая полоска иногда появляется в летние месяцы… Рассмотрите возможность аренды вместо покупки Leaf
  • Если вы проводите большую часть лета с семью или более полосами температуры, показывающими… Вероятно, лучше полностью избегать Leaf. Рассмотрим электромобиль с активной системой терморегулирования или Chevy Volt.

Вы можете узнать на форуме, сколько полосок температуры батареи обычно видят жители вашего района.
Третий метод — проверить приблизительную модель, разработанную Surfings Slovak, чтобы оценить, сколько потерь мощности вы можете ожидать для вашего конкретного географического местоположения и запланированного годового пробега. Вы также можете загрузить локальную копию через «Файлы» -> «Загрузить как» -> Microsoft Excel. Обратите внимание, что модель в одних случаях слишком пессимистична, а в других — слишком оптимистична, поэтому не полагайтесь на нее буквально. Например, он прогнозирует 33% -ную потерю мощности для владельцев Phoenix, проезжающих 7500 миль в год, в то время как Nissan заявляет о 24% -ной потере их данных.
Для тех, у кого уже есть Leaf, есть несколько вещей, которые вы можете сделать, чтобы минимизировать потерю емкости батареи:

  • Держите уровень заряда в диапазоне 30-40% (по показаниям счетчика Gid) как можно чаще. Это примерно соответствует 3-4 топливным стержням для нового Leaf. Зарядите до 80% или 100% прямо перед тем, как вам понадобится более длительная поездка.
  • По возможности, более мелкая цикличность (DOD) аккумуляторной батареи. Например, для аккумуляторной батареи лучше использовать два цикла от 60% до 30% SOC, чем один цикл от 90% до 30%.
  • По возможности избегайте парковки на солнце. Солнечная нагрузка может увеличить среднегодовую температуру батареи на 1,3-3,1 градуса Цельсия для автомобиля, всегда припаркованного на солнце (на основе исследований Prius,)
  • Двигайтесь и ускоряйтесь медленнее и эффективнее. Это будет иметь два эффекта:
  • Сведение к минимуму отходящего тепла (оценивается в 1% при потребляемой мощности 10 кВт, 3% при потребляемой мощности 30 кВт)
  • Уменьшение цикличности аккумулятора при том же количестве пройденных миль, что снижает потери при циклическом движении

Чтобы контролировать температуру аккумуляторной батареи, вы можете использовать приложение Leaf Battery Application.
Вот несколько полезных советов от Ingineer на форуме MNL

Что делать при потере пропускной способности

Позвоните в Nissan и сообщите о потере емкости аккумулятора: 877-NO-GAS-EV ( 1-877-664-2738 ). В настоящее время Nissan регистрирует только отчеты о потере емкости аккумулятора и присваивает каждому отчету «номер дела»; других официальных действий нет.
Текущим владельцам, пострадавшим от значительной потери емкости аккумулятора, вы можете подать жалобу в соответствии с законом штата о лимонах, если таковой имеется.24 сентября 2012 г. был подан коллективный иск, Humberto Daniel Klee, et al. против Nissan North America, Inc. и др., Дело № 12-cv-08238, Окружной суд США, Центральный округ Калифорнии, Западное отделение , которое было подано от имени владельцев листьев Аризоны и Калифорнии. В иске утверждается, что Nissan «не раскрыл свои собственные рекомендации владельцам избегать зарядки аккумулятора более чем на 80%, чтобы уменьшить повреждение аккумулятора, а также не раскрыл, что предполагаемый запас хода Nissan в 100 миль основан на полностью заряженном аккумуляторе, что противоречит рекомендациям Nissan. собственная рекомендация по зарядке аккумулятора.Далее он утверждает, что Nissan «не раскрыл и / или намеренно не раскрыл конструктивный дефект в аккумуляторной системе Leaf, из-за которого Leaf страдает« широко распространенной, серьезной и преждевременной потерей запаса хода, емкости аккумулятора и срока его службы ». Вы также можете ознакомиться с материалами судебного дела здесь:

Все, что вам нужно знать о RC-батареях

Аккумуляторы заставляют все работать в RC, даже в моделях с нитроэнергетикой — конечно, двигатель сжигает топливо, но вы никуда не поедете без аккумулятора на борту для питания приемника и сервоприводов.Как и во многих других аспектах нашего замечательного хобби / спорта, вы можете очень глубоко изучить аккумуляторные технологии, если это действительно вас интересует, но это вряд ли является требованием для осознанного выбора аккумулятора и понимания типов аккумуляторов, которые мы используем в радиоуправлении. Вот все, что вам действительно нужно знать…

NiMH и LiPo
Есть два основных типа батарей, используемых для питания электрических моделей: никель-металлогидридные (NiMH) и литий-полимерные (LiPo). Названия химического класса относятся к основным материалам внутри батареи, которые реагируют, накапливая и выделяя энергию в виде электричества, и у каждого из них есть свои плюсы и минусы.

NiMH
Если вы приобрели готовую к работе (RTR) модель с прилагаемой батареей, скорее всего, это NiMH. Никель-металлические упаковки прочные, недорогие и не требуют особого ухода. Однако они тяжелее, чем LiPo-батареи того же напряжения и емкости (мы перейдем к этим терминам), и их напряжение постоянно снижается по мере разряда батареи. Как только вы начинаете водить, ваша машина с каждой минутой едет медленнее. Поначалу не заметно, но стабильно.


NiMH аккумуляторы состоят из цилиндрических ячеек (обычно их 6-8), подобных тем, которые мы используем в фонариках и пультах дистанционного управления для телевизоров в течение многих лет.

LiPo
LiPo батареи обычно продаются как аксессуары, но есть модели RTR, которые включают их. Батарея LiPo легче, чем NiMH с аналогичным напряжением и емкостью, что помогает вашей модели чувствовать себя более мощной. Также этому «ощущению силы» (часто называемому «ударом») способствует способность LiPo дольше поддерживать свое напряжение, когда батарея разряжена.Вместо того, чтобы подавать все меньшее и меньшее напряжение на протяжении всего пробега, LiPo будет поддерживать постоянное напряжение на протяжении большей части пробега, а затем быстро спадет в конце заряда. Обратной стороной является стоимость (LiPos дороже, чем NiMH, но разрыв сокращается) и уход — LiPos требуют особого режима ухода для продления срока службы и безопасного использования.


LiPo аккумуляторы собираются из плоских пластинчатых элементов. Большинство LiPo, используемых в радиоуправляемых автомобилях, имеют конфигурацию с двумя или тремя ячейками.

МОЩНОСТЬ И НАПРЯЖЕНИЕ
При выборе аккумуляторов, будь то NiMH
или LiPo, важно учитывать их емкость (которая определяет, как долго ваш автомобиль или грузовик
будет работать на одной зарядке) и напряжение (которое определяет скорость и мощность
). ваша модель доставит).Вот что вам нужно знать:

Емкость
Большое число на этикетке аккумулятора (3300, 4000, 5000 и т. Д.) Указывает его емкость в миллиампер-часах, которую обычно сокращают до «мАч». Чем больше количество мАч, тем дольше ваша машина будет работать на одной зарядке (и, наоборот, тем больше времени потребуется для подзарядки аккумулятора). «Большее число = больше времени работы» — это все, что вам действительно нужно знать, но полезно понимать, что на самом деле означает рейтинг мАч. Если ваша батарея рассчитана на 5000 мАч, это означает, что она может выдерживать постоянную нагрузку 5 А в течение полного часа.Мы получаем «5» от «5000», потому что миллиампер равен 1/1000 ампер. Разделите номинал мАч на 1000, и вы получите ампер. 5000 ÷ 1000 = 5. Если у вас аккумулятор на 6000 мАч, он может выдержать нагрузку 6 А в течение часа. Или, если вы поставите его на 5-амперную нагрузку, он проработает дольше часа. Видеть? Большая емкость = более длительное время работы.

На любой батарее вы найдете два важных числа: емкость (здесь 5250 мАч) и напряжение (7,4 В для этого блока MaxAmps).

Напряжение
Как и в случае с емкостью, чем больше вольт, тем лучше — до определенной степени.Система питания вашего автомобиля рассчитана на работу с определенным напряжением, и превышение этого напряжения приведет (по крайней мере) к отключению системы, если она имеет «защиту от перенапряжения», или (в худшем случае) к перегоранию электроники. Итак, проверьте характеристики вашего регулятора скорости!
Напряжение аккумуляторной батареи зависит от количества ячеек в ней. Один никель-металлгидридный элемент выдает 1,2 вольт, а никель-металлгидридные аккумуляторы обычно предлагаются с шестью или семью элементами. Они могут называться «6-элементными» и «7-элементными» батареями, или они могут упоминаться по их напряжению: 7.2 вольта и 8,4 вольта (так как 6 x 1,2 = 7,2, а 7 x 1,2 = 8,4).

С LiPos все иначе. Принцип тот же, но поскольку одна ячейка LiPo выдает 3,7 вольт, батареи LiPo имеют меньше элементов для данного напряжения. Наиболее распространенными конфигурациями являются двухэлементные блоки на 7,4 В (2 x 3,7 = 7,4) и трехэлементные блоки на 11,1 В. В зависимости от вашей модели и того, с каким напряжением она может работать, вы можете даже использовать блоки из 4, 5 или 6 элементов — опять же, проверьте эти характеристики системы питания!

А как насчет «S»?
Как мы только что обсуждали, батареи NiMH и LiPo часто называют количеством ячеек в упаковке: например, «2 ячейки» или «3 ячейки».Вы также можете увидеть или прочитать о батареях LiPo с такими обозначениями, как 2S, 3S, 4S и т. Д. В этом случае «S» относится к серии и указывает, что элементы в пакете подключены «положительно к отрицательному, ”Как на иллюстрации ниже. В некоторых батареях LiPo есть элементы, подключенные как последовательно, так и параллельно, что обозначено буквой «P». Например, LiPo-пакет «2S2P» будет иметь внутри две пары LiPo-элементов. Каждая пара будет подключена параллельно (2P), а две пары будут подключены последовательно (2S).У тебя болит голова? Не беспокойся об этом. Почти каждый RC LiPo подключен последовательно и обозначается просто как 2S, 3S, 4S и т. Д.


Со снятой крышкой мы можем видеть две уложенные друг на друга ячейки этого «2S» LiPo. Ячейки тонированы, чтобы их было легко различить.


При последовательном соединении элементов их напряжения суммируются. На этом рисунке показан блок «2S»: два последовательно соединенных элемента на 3,7 В. Ячейки соединены своими положительными (+) и отрицательными (-) выводами для доставки 7.4 вольта на разъеме.

ЗАРЯДКА ESSENTIALS
Теперь, когда вы настроили батареи, давайте поговорим о зарядных устройствах. Прежде всего, убедитесь, что у вас есть зарядное устройство NiMH, если у вас есть NiMH батареи, и зарядное устройство LiPo, если у вас есть батареи LiPo. Безумно важно понять это правильно. Если вы используете оба типа батарей, есть зарядные устройства, которые можно настроить для любого типа батарей. Если вы пойдете по этому маршруту, обязательно установите зарядное устройство на правильный тип батареи, прежде чем нажимать кнопку «Пуск».Что касается характеристик зарядного устройства, на которые следует обратить внимание, наиболее важным (после определения «Подходит ли этот тип для моей батареи?») Является сила тока. Чем выше мощность усилителя зарядного устройства, тем быстрее он заряжает вашу батарею. Если ваш автомобиль или грузовик укомплектован зарядным устройством для защиты от бородавок, вы заметите, что на его этикетке указана мощность в миллиамперах, например 300 мА. Если бы у вас был аккумулятор на 300 мАч, зарядное устройство разрядило бы его за час. Но есть вероятность, что у вас есть аккумулятор на 3000 мАч (или больше), а это означает, что вам нужно 10 часов зарядки, прежде чем вы снова сможете играть (3000 ÷ 300 = 10).Если у вас есть зарядное устройство на 4 А, аккумулятор на 3000 мАч будет заряжен примерно за 45 минут.


Если вы покупаете недорогое зарядное устройство, чтобы ваши рюкзаки оставались живыми по дешевке, или вы выбираете полностью регулируемую профессиональную модель (например, Hyperion EOS0840i), вы найдете множество вариантов на магазин хобби .

Сколько ампер?
Теперь мы знаем, о чем вы думаете: «Если больше ампер — лучше, почему бы не получить зарядное устройство на 10 ампер и не разрядить эту батарею всего за три минуты?» С математической точки зрения это логично, но аккумуляторы не любят заряжаться так быстро, и если вы попытаетесь пойти на это, вы просто выкурите аккумулятор.Зарядка при более низкой силе тока продлит срок службы ваших аккумуляторов, а это означает, что они будут перезаряжаться чаще, прежде чем аккумулятор перестанет работать достаточно хорошо, чтобы его стоило хранить. Как правило, батареи LiPo должны заряжаться по той же ставке, что и их емкость. Например, LiPo аккумулятор емкостью 4000 мАч должен заряжаться максимум на 4 ампера. Аккумулятор LiPo емкостью 5500 мАч следует заряжать максимум до 5,5 ампер. И так далее — просто возьмите емкость аккумулятора и разделите его на 1000. На жаргоне зарядки аккумулятора это называется зарядкой со скоростью «1С» или «емкость, умноженная на единицу».«LiPos также можно заряжать по более высокой цене, чтобы сократить время зарядки, но вы сократите срок службы ваших аккумуляторов. Например, аккумулятор емкостью 5000 мАч, заряженный при «2С» (емкость, умноженная на два, в данном случае 5000 x 2 = 10 ампер), будет заряжаться в два раза быстрее, чем тот же аккумулятор, заряженный при 5 А. Однако, если вы заряжаете аккумулятор при 2С, все в то время вы можете получить только 150 пробежек вместо 300. Меньшие значения амплитуды = больше пробежек до того, как батарея изнашивается.

NiMH батареи более терпимы к зарядке более высокого тока, но выбирают скорость 1–1.5C — хорошая практика для максимального срока службы упаковки. Иногда зарядка с более высокой скоростью, когда вам нужно сэкономить время, ничего не повредит, но при любой возможности делайте большую часть зарядки с меньшей скоростью.

БЕЗОПАСНОСТЬ ЗАРЯДКИ

ПРАВИЛО № 1: Никогда не оставляйте аккумуляторы без присмотра во время зарядки
Пока зарядное устройство делает свое дело, вы можете работать с автомобилем, пылесосить, смотреть телевизор и т. Д., Но не выходите из комнаты на время зарядки и, черт возьми, не не выхожу из дома.99,999% времени аккумулятор заряжается без сбоев. Но если у вас 0,0001%, то нахождение рядом с зарядным устройством — это то, что предотвратит повреждение вашего радиоуправляемого оборудования и другого имущества.

ПРАВИЛО № 2: Используйте правильное зарядное устройство
НИКОГДА НЕ ИСПОЛЬЗУЙТЕ ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО NIMH С БАТАРЕЯМИ LIPO. Да, все заглавные буквы, потому что LiPo-батареи имеют свойство загораться, если вы попробуете. Так что не надо. Вы ДОЛЖНЫ использовать зарядное устройство LiPo (или режим зарядки LiPo, если у вас многорежимное зарядное устройство) при зарядке аккумуляторов LiPo.

ПРАВИЛО №3: Используйте правильные разъемы
Если ваше зарядное устройство и аккумуляторы не имеют разъема одинакового типа, приобретите соответствующий адаптер или установите правильный разъем (или установите один для вас). Ни в коем случае не подключайте джерси с оголенными проводами или зажимами, так как это может вызвать короткое замыкание, которое может повредить зарядное устройство, аккумулятор или даже вызвать возгорание.

Для дополнительной безопасности хорошей идеей является огнестойкий зарядный мешок (например, этот от MaxAmps).

Балансировка LiPo: что это такое и почему вы должны это делать
Приобретая зарядное устройство LiPo, убедитесь, что оно способно балансировать элементы в пакете во время зарядки.Когда батарея «сбалансирована», это означает, что у ячеек одинаковое напряжение. Например, двухэлементный блок на 7,4 В уравновешивается, если на оба элемента подается 3,7 В. Если вы не сбалансируете элементы, их напряжение может измениться после нескольких циклов зарядки / разрядки. Почему это важно? Потому что LiPo-элементы плохо переносят чрезмерную разрядку. И хотя система обнаружения низкого напряжения вашего регулятора скорости (см. «Уход за батареями») предотвратит падение общего напряжения батареи выше определенной точки (скажем, 3.3 В на элемент или 6,6 В для блока из 2 элементов), регулятор скорости «видит» только общее напряжение батареи, а не напряжение каждой отдельной ячейки. Таким образом, если батарея несимметрична, то 6,6 вольт могут не соответствовать 3,3 вольтам на элемент; у вас может быть одна ячейка на 3,6 вольта, а другая на 3 вольта — эта ячейка будет чрезмерно разряжена, и теперь ваша батарея взломана или даже разрушена. Балансировка гарантирует, что ячейки всегда имеют одинаковое напряжение. К счастью, балансировать легко; в большинстве случаев все, что вам нужно сделать, это убедиться, что балансирный штекер батареи вставлен в зарядное устройство.


В зависимости от вашего зарядного устройства может быть встроенный балансировочный штекер или внешняя «балансировочная плата».


Маленький белый разъем, который вы найдете на большинстве LiPo-батарей, — это «балансирный штекер». Он устроен так, что зарядное устройство может считывать напряжение каждой ячейки по отдельности и соответственно заряжать.

Уход за LiPo батареями
Поддержание работоспособности ваших батарей и максимальный срок их службы зависит от того, как вы за ними ухаживаете, а именно от того, как вы их используете и как их храните.Следуйте этим правилам, и вы обязательно получите максимальное количество пробежек из ваших пакетов и максимальную производительность с каждой зарядкой.

Используйте обнаружение низкого напряжения
Если системе контроля скорости вашего автомобиля не исполнилось несколько лет, она должна иметь систему обнаружения низкого напряжения, отсечку низкого напряжения или «режим LiPo». Независимо от названия, эти системы делают одно и то же: они замедляют или останавливают ваш автомобиль или иным образом предупреждают вас о том, что ваш LiPo-аккумулятор нуждается в подзарядке. Всегда выбирайте этот режим при использовании LiPo аккумуляторов.В противном случае вы рискуете чрезмерно разрядить аккумулятор. Как минимум, это снизит производительность и отнимет большую часть общего срока службы батарей. В худшем случае батарея набухнет (обычно это называется «вздутие» или «вздутие»), и ее необходимо выбросить. Если это произойдет, отнесите пакет в местный магазин для хобби для надлежащей утилизации.

Установить обнаружение низкого напряжения для 3,3 В на элемент
… если оно регулируемое, то есть. Настройка системы на отключение при напряжении 3,3 В (или выше) гарантирует, что вы получите максимальное количество запусков от вашего аккумулятора.Единственным недостатком является то, что система обнаружения низкого напряжения будет замедлять или останавливать вашу машину раньше во время пробега, но немного времени пробега, которое вы теряете во время одного пробега, будет более чем восстановлено в дополнительных пробегах, которые вы получите в течение срока службы. батарея.

Держите свои рюкзаки в чистоте
Это относится ко всем батареям, никель-металл-гидридным, литий-полимерным или другим: немедленно ремонтируйте поврежденную термоусадочную пленку, концевые разъемы, изношенные провода, изношенную изоляцию и т. Д. и короткие замыкания.

Хранение LiPo-аккумуляторов, заряженных на 50%
Когда LiPo-аккумуляторы не используются, их следует хранить примерно на 50% заряженными.