Elektrische auto's hebben de afgelopen jaren een enorme vooruitgang geboekt op het gebied van actieradius. Van 2017 tot 2021 steeg de gemiddelde actieradius op één lading van 151 kilometer naar 217 kilometer, en die grens wordt steeds verder opgerekt. Eén model in de VS kan zelfs 520 kilometer afleggen. De actieradius op een volle lading is gebaseerd op het ontladen van de batterij van 100% naar 0%, maar er bestaat een wijdverbreide opvatting dat het niet goed is om een EV-batterij tot het uiterste te belasten.
Key Takeaways
- Het regelmatig volledig opladen van een elektrische auto versnelt de slijtage van de batterij, omdat lithium-ioncellen bij een volle lading meer belasting ondervinden.
- De meeste fabrikanten van elektrische auto's adviseren een dagelijkse laadlimiet van 80-90% om de levensduur van de batterij te verlengen, waarbij volledig opladen (100%) is voorbehouden aan lange ritten.
- Een accu gedurende langere tijd volledig opgeladen laten (100%) is schadelijker dan de accu vlak voor het rijden even volledig op te laden (100%).
- Moderne systemen voor het beheer van elektrische autobatterijen bieden laadlimieten die specifiek zijn ontworpen om eigenaren te helpen de capaciteit op lange termijn te beschermen.
- De 12V-hulpaccu wordt niet beïnvloed door het laadgedrag van het tractiepakket, maar moet desalniettemin regelmatig worden gecontroleerd als een afzonderlijk slijtageonderdeel.
- Inzicht in de invloed van het laadniveau op de levensduur van de batterij helpt technici EV-bezitters te adviseren over de beste werkwijzen en klachten over vroege slijtage te verklaren.
Is het een slecht idee om een EV-batterijpakket volledig op te laden, en wat kan het gevolg zijn? En aan de andere kant van de medaille: is het schadelijk om de batterij volledig leeg te laten lopen? Zo ja, wat is het beste plan om de batterij van uw EV op te laden? Dit is wat je moet weten.
Volledig opladen kan slecht zijn
De accupakketten in een elektrische auto maken doorgaans gebruik van lithium-iontechnologie. Net als bij andere apparaten die lithium-ionbatterijen gebruiken, zoals mobiele telefoons en laptops, kan het volledig opladen (100%) de batterij in een instabiele toestand brengen. Dit kan leiden tot een negatieve invloed op de laadstatus (SoC) of zelfs tot een catastrofale storing.
Gelukkig komen catastrofale storingen uiterst zelden voor, maar degradatie van de accu is veel waarschijnlijker. Consequent opladen tot 100% capaciteit bevordert de groei van lithiummetaalranken, ook wel dendrieten genoemd, die kortsluiting kunnen veroorzaken. Maar vaker vallen de lithiumionen uit de bloedsomloop wanneer ze verstrikt raken in nevenreacties in de elektrolyt. Dit komt vaak door de hogere temperatuur die wordt gegenereerd door de opgeslagen energie wanneer een batterij tot zijn uiterste capaciteit wordt opgeladen.
Het is echter niet altijd af te raden om een elektrische auto volledig op te laden . Als je een langere reis met je elektrische auto moet maken of als je een tijdje geen toegang hebt tot een laadstation, zal het af en toe volledig opladen van je auto waarschijnlijk geen noemenswaardige problemen opleveren. De problemen ontstaan pas als je je auto constant volledig oplaadt.
Een volledige lading is misschien niet wat het lijkt
Wist u dat sommige autofabrikanten een buffer in hun EV-voertuigen inbouwen om een gezonde SoC zo lang mogelijk in stand te houden? Wat dat betekent is dat wanneer de batterij een lading van 100% weergeeft op de batterijmonitor, deze niet daadwerkelijk de limieten bereikt die de gezondheid van de batterij kunnen beïnvloeden. Deze reserve of buffer verzacht de degradatie die kan optreden, en de meeste autofabrikanten zullen zich waarschijnlijk tot dit type ontwerp wenden om hun voertuigen in de best mogelijke vorm te houden.
Het volledig ontladen van een batterij kan ook slecht zijn
Aan de andere kant van het spectrum is het net zo ongezond – misschien nog wel meer – dat een EV-batterij volledig ontladen is tot 0%. Als deze 0% zou bereiken, moet de batterij voorzichtig worden hersteld. Gelukkig is het batterijbeheersysteem, of BMS, van een EV ontworpen om een buffer van 5 tot 10% aan te houden, zodat deze nooit volledig leegraakt tijdens gebruik. Het enige voorbehoud is dat de auto blijft staan en het accupakket zichzelf ontlaadt, maar dat zou hypothetisch weken of maanden duren.
Het minimaliseren van de afscheiding is het beste
Hoewel het regelmatig opladen tot het uiterste – helemaal tot 100% of tot 0% – onverstandig is, hangt de levensduur in de echte wereld af van veel minder inspannend gebruik. Er worden onderzoeken gedaan om te bepalen in welke mate de diepte van de ontlading de gezondheid van de batterij beïnvloedt, en de resultaten zijn overtuigend.
Over het algemeen vermindert het consequent ontladen van een batterij tot meer dan 50% van zijn capaciteit het verwachte aantal cycli dat de batterij meegaat. Het opladen van de batterij tot 100% en het ontladen tot minder dan 50% zal de levensduur ervan verkorten, net als het opladen van de batterij tot 80% en het ontladen tot minder dan 30%.
Hoeveel invloed heeft de ontladingsdiepte (DoD) op de levensduur van de batterij? Een batterij die op 50% van de DoD wordt gebruikt, behoudt zijn capaciteit vier keer langer dan een batterij die op 100% wordt gebruikt. Omdat EV-batterijen vrijwel nooit een echte 100% bereiken – denk aan de buffers voor de extremen – is de impact in de echte wereld waarschijnlijk minder, maar nog steeds aanzienlijk.
Hoe u uw EV-batterij moet opladen om de levensduur ervan te verlengen
Als opladen tot 100%, ontladen tot 0% en meer dan 50% DoD allemaal consequent worden afgeraden, wat is dan de beste manier om een EV-batterij op te laden en te gebruiken? Ten eerste wordt aanbevolen om de lading van een EV zo veel mogelijk boven de 20% te houden, zowel om de batterij gezond te houden als om angst voor bereik te voorkomen. Net zoals u in een auto op benzine rijdt met minder dan een kwart tank, wilt u er zeker van zijn dat u kunt tanken voordat u zonder benzine komt te zitten.
Het wordt vaak aanbevolen om de batterij van de EV tussen 30% en 80% van de volledige lading te houden om de State of Health (SoH) te behouden. De CEO van een grote EV-autofabrikant heeft gesuggereerd dat het geen probleem is om op te laden tot 90 of 95% van de capaciteit om de SoH van de batterij te behouden. Zolang SoC niet gedurende langere tijd op een van beide extremen wordt gehouden, zou het degradatie op elk versneld niveau moeten voorkomen.
Het dringender probleem is meestal de diepte van de ontlading. Of je nu oplaadt tot 60%, 80% of zelfs 95%, het is het beste om de DoD zo laag mogelijk te houden, en het heeft zeker de voorkeur om minder dan 50% DoD te zijn.
Door regelmatig opladen tot 100% te vermijden en altijd volledig ontladen tot 0% te vermijden, en een DoD van minder dan 50% te handhaven, zorgt u ervoor dat de batterij van uw EV jarenlang op zijn best blijft werken met minimaal effect op de SoH.
Veelgestelde Vragen / FAQ
Is het slecht om je elektrische auto elke avond tot 100% op te laden?
Regelmatig volledig opladen versnelt het capaciteitsverlies op de lange termijn van lithium-ionbatterijen. De cellen worden zwaarder belast bij een laadniveau van 100%, vooral als het voertuig urenlang op dat niveau blijft staan. De meeste fabrikanten adviseren een dagelijkse limiet van 80-90%, waarbij volledig opladen alleen wordt toegepast op dagen dat de volledige actieradius nodig is.
Waarom raden fabrikanten van elektrische auto's aan om de accu niet tot 100% op te laden?
Lithium-ioncellen degraderen sneller aan de uiteinden van hun laadbereik. Een hoge laadstatus verhoogt de oxidatie van het kathodemateriaal en genereert meer warmte, wat beide het capaciteitsverlies versnelt. Batterijbeheersystemen zijn ontworpen om deze effecten te beperken, maar regelmatig volledig opladen verkort de bruikbare levensduur van het accupakket.
Wat is het ideale laadniveau voor een EV-accu?
Voor dagelijks gebruik wordt over het algemeen aangeraden om het laadniveau tussen de 20% en 80-90% te houden. Het optimale niveau verschilt enigszins per accutype en fabrikant. Raadpleeg de gebruikershandleiding van uw voertuig of de instellingen van het batterijmanagementsysteem (BMS) voor de specifieke aanbeveling van de fabrikant. Bij de meeste moderne elektrische auto's kunt u een laadlimiet instellen via de software of app van de auto.
Veroorzaakt snel opladen tot 100% meer schade dan langzaam opladen?
Snelladen genereert meer warmte en stuurt meer stroom door de cellen, wat de slijtage verhoogt bij elk laadniveau, maar vooral boven de 80% waar het batterijbeheersysteem de laadsnelheid al afbouwt. Voor normaal dagelijks opladen is Level 2 AC met een gematigde snelheid minder belastend voor de batterij dan DC-snelladen.
Wanneer is het gepast om een elektrische auto volledig op te laden (100%)?
Voor lange ritten waarbij een volledige actieradius nodig is, is het prima om de accu volledig op te laden. Rijd wel direct na het opladen, in plaats van de auto urenlang met een volledig opgeladen accu te laten staan. De meeste routeplanners en navigatiesystemen houden rekening met een realistische actieradius, dus een volledig opgeladen accu biedt de meeste flexibiliteit, ook al is dit niet nodig voor dagelijkse ritten.
Welke invloed heeft het laadniveau op de levensduur van een 12V-accu?
De 12V-hulpaccu en het hoogspannings-tractiepakket zijn aparte systemen met verschillende onderhoudsbehoeften. Het laadgedrag van het tractiepakket heeft geen directe invloed op de 12V-accu, maar de hulpaccu moet wel regelmatig worden gecontroleerd, ongeacht de laadgeschiedenis van het voertuig. De xLVS-9000 voert de diagnose van de 12V-hulpaccu van elektrische voertuigen onafhankelijk uit.