Не хвилюйтесь про великі батареї – у електромобілях ламається зовсім інше

Багато хто сумнівається у надійності акумуляторів електромобілів, побоюючись, що вони швидко виходять з ладу. Це одне з перших питань, яке ставлять потенційні покупці: «Скільки прослужить батарея?». Але сучасні тягові батареї рідко стають проблемою. Натомість головним винуватцем несправностей стає маленька 12-вольтова батарея, через яку можна застрягти на парковці навіть з повністю зарядженим основним акумулятором

Водії авто з ДВЗ добре знайомі з цим явищем. Вони знають, що якщо стартерна 12-вольтова свинцево-кислотна батарея розрядиться, двигун просто не заведеться. Але електромобілі, попри величезний основний акумулятор, теж залежать від цієї маленької батареї. Вона відповідає за живлення інформаційно-розважальної системи, електронних блоків керування, системи безключового доступу та зв’язку. Якщо цей невеликий акумулятор вийде з ладу, електромобіль залишиться нерухомим, незалежно від того, скільки заряду в головному акумуляторі

Як працює 12-вольтова система в електромобілях?

Щоб зрозуміти проблему, варто розібратися, як електромобілі заряджають свої 12-вольтові батареї. Вони використовують DC/DC-перетворювач, який знижує напругу з основного акумулятора (300-900 В) до 14 В, необхідних для зарядки допоміжної батареї

Існують два основні підходи до керування цією системою. Більшість виробників заряджають 12-вольтову батарею лише тоді, коли автомобіль увімкнено, так само, як це роблять авто з ДВЗ. У такій схемі, коли електромобіль вимкнено, витрата енергії мінімальна, і батареї має вистачити на кілька тижнів. Виробники обирають цей метод через міркування безпеки, адже вони не хочуть активувати високовольтну систему без участі водія

Інший підхід передбачає автоматичне увімкнення основного акумулятора, коли 12-вольтова батарея починає розряджатися. Наприклад, у перших версіях Rivian R1T та R1S це призводило до так званого «вампірного розряду», коли авто постійно споживало енергію навіть у стані спокою. У результаті водії помічали значну втрату заряду за ніч. Крім того, безперервне заряджання призводило до передчасного зношення 12-вольтової батареї, через що автомобіль міг повністю відмовити у роботі

Чому 12-вольтові батареї в електромобілях виходять з ладу?

Проблеми можуть виникати через погано спроектовані системи керування живленням. Наприклад, у Hyundai Ioniq 5, Kia EV6 і Genesis виявлено дефект інтегрованого зарядного модуля ICCU, який відповідає за зарядку 12-вольтової батареї. Вихід з ладу транзистора в цьому модулі робив батарею нездатною приймати заряд, і через певний час водій просто втрачав можливість керувати авто. Hyundai намагалася виправити цю проблему, але навіть після кількох відкликань деякі водії продовжують скаржитися на несправність

З цією ж проблемою стикалися й інші автовиробники. Volkswagen мав труднощі з 12-вольтовими батареями у ID.3, а Chevrolet Bolt на ранніх етапах виробництва теж мав подібні «дитячі хвороби». Навіть Toyota, яка вважається еталоном надійності, на першій версії bZ4X допустила помилку, через яку електромобіль міг залишити водія без живлення посеред дороги

Чи це довготривала проблема для електромобілів?

Як і в будь-якій індустрії, з часом ситуація покращується. Старі моделі Tesla та GM мали труднощі з 12-вольтовими батареями, але в нових поколіннях ці проблеми майже зникли. Rivian у другому поколінні R1 оновила систему, запровадивши крапельне заряджання, яке більше не вмикає весь автомобіль просто для зарядки 12-вольтової батареї

Автовиробники поступово приходять до того, що 12-вольтова система більше не справляється з вимогами сучасних автомобілів. Кількість електроніки, сенсорів, дисплеїв та різних модулів постійно зростає, і всі ці компоненти вимагають живлення навіть тоді, коли автомобіль вимкнено. Функції дистанційного запуску, безключового доступу, автопаркування та «розумного» освітлення змушують батареї працювати в режимі постійного навантаження

Деякі виробники вже починають впроваджувати 48-вольтові системи. Tesla Cybertruck став першим серійним електромобілем, який використовує 48-вольтову допоміжну батарею, яка набагато ефективніша за традиційні 12-вольтові аналоги. Крім того, автовиробники починають використовувати акумулятори глибокого розряду, які витримують часті цикли зарядки та розрядки

Проблема 12-вольтових батарей не є суто проблемою електромобілів. Це загальна тенденція для всього автопрому. Сучасні автомобілі стають дедалі складнішими, і автовиробники змушені адаптуватися. Електромобілі, як і традиційні авто, переживають період «дорослішання», і з кожним роком вони стають надійнішими. Як тільки виробники повністю адаптують кращі системи живлення, проблема 12-вольтових батарей залишиться в минулому