Не волнуйтесь о больших батареях — в электромобилях ломается совсем другое

Многие сомневаются в надежности аккумуляторов электромобилей, опасаясь, что они быстро выходят из строя. Это один из первых вопросов, который задают потенциальные покупатели: «Сколько прослужит батарея?». Но современные тяговые батареи редко становятся проблемой. Вместо этого главным виновником неисправностей становится маленькая 12-вольтовая батарея, из-за которой можно застрять на парковке даже с полностью заряженным основным аккумулятором

Водители авто с ДВС хорошо знакомы с этим явлением. Они знают, что если стартерная 12-вольтовая свинцово-кислотная батарея разрядится, двигатель просто не заведется. Но электромобили, несмотря на огромный основной аккумулятор, тоже зависят от этой маленькой батареи. Она отвечает за питание информационно-развлекательной системы, электронных блоков управления, системы бесключевого доступа и связи. Если этот небольшой аккумулятор выйдет из строя, электромобиль останется неподвижным, независимо от того, сколько заряда в главном аккумуляторе

Как работает 12-вольтовая система в электромобилях?

Чтобы понять проблему, стоит разобраться, как электромобили заряжают свои 12-вольтовые батареи. Они используют DC/DC-преобразователь, который снижает напряжение с основного аккумулятора (300-900 В) до 14 В, необходимых для зарядки вспомогательной батареи

Существуют два основных подхода к управлению этой системой. Большинство производителей заряжают 12-вольтовую батарею только тогда, когда автомобиль включен, так же, как это делают авто с ДВС. В такой схеме, когда электромобиль выключен, расход энергии минимален, и батареи должно хватить на несколько недель. Производители выбирают этот метод из соображений безопасности, ведь они не хотят активировать высоковольтную систему без участия водителя

Другой подход предусматривает автоматическое включение основного аккумулятора, когда 12-вольтовая батарея начинает разряжаться. Например, в первых версиях Rivian R1T и R1S это приводило к так называемому «вампирскому разряду», когда авто постоянно потребляло энергию даже в состоянии покоя. В результате водители замечали значительную потерю заряда за ночь. Кроме того, непрерывная зарядка приводила к преждевременному износу 12-вольтовой батареи, из-за чего автомобиль мог полностью отказать в работе

Почему 12-вольтовые батареи в электромобилях выходят из строя?

Проблемы могут возникать из-за плохо спроектированных систем управления питанием. Например, в Hyundai Ioniq 5, Kia EV6 и Genesis обнаружен дефект интегрированного зарядного модуля ICCU, который отвечает за зарядку 12-вольтовой батареи. Выход из строя транзистора в этом модуле делал батарею неспособной принимать заряд, и через определенное время водитель просто терял возможность управлять авто. Hyundai пыталась исправить эту проблему, но даже после нескольких отзывов некоторые водители продолжают жаловаться на неисправность

С этой же проблемой сталкивались и другие автопроизводители. Volkswagen испытывал трудности с 12-вольтовыми батареями в ID.3, а Chevrolet Bolt на ранних этапах производства тоже имел подобные «детские болезни». Даже Toyota, которая считается эталоном надежности, на первой версии bZ4X допустила ошибку, из-за которой электромобиль мог оставить водителя без питания посреди дороги

Является ли это долговременной проблемой для электромобилей?

Как и в любой индустрии, со временем ситуация улучшается. Старые модели Tesla и GM имели трудности с 12-вольтовыми батареями, но в новых поколениях эти проблемы почти исчезли. Rivian во втором поколении R1 обновила систему, введя капельную зарядку, которая больше не включает весь автомобиль просто для зарядки 12-вольтовой батареи

Автопроизводители постепенно приходят к тому, что 12-вольтовая система больше не справляется с требованиями современных автомобилей. Количество электроники, сенсоров, дисплеев и различных модулей постоянно растет, и все эти компоненты требуют питания даже тогда, когда автомобиль выключен. Функции дистанционного запуска, бесключевого доступа, автопарковки и «умного» освещения заставляют батареи работать в режиме постоянной нагрузки

Некоторые производители уже начинают внедрять 48-вольтовые системы. Tesla Cybertruck стал первым серийным электромобилем, который использует 48-вольтовую вспомогательную батарею, которая гораздо эффективнее традиционных 12-вольтовых аналогов. Кроме того, автопроизводители начинают использовать аккумуляторы глубокого разряда, которые выдерживают частые циклы зарядки и разрядки

Проблема 12-вольтовых батарей не является сугубо проблемой электромобилей. Это общая тенденция для всего автопрома. Современные автомобили становятся все сложнее, и автопроизводители вынуждены адаптироваться. Электромобили, как и традиционные авто, переживают период «взросления», и с каждым годом они становятся надежнее. Как только производители полностью адаптируют лучшие системы питания, проблема 12-вольтовых батарей останется в прошлом