Аккумулятор модели Toyota bZ4X сохранит 90% емкости через 10 лет
Целевой показатель, установленный для будущего Toyota bZ4X и последующих BEV, — это 90% начальной емкости аккумулятора (и запаса хода), сохраняемой в течение 10 лет использования. Другими словами, автомобиль с запасом хода 500 км в новом состоянии должен иметь запас хода 450 км через 10 лет. Конечно, мы предполагаем, что он может быть меньше, если пользователь превысит определенный пробег или будет злоупотреблять использованием быстрой зарядки (Toyota не раскрывает подробностей об этом).
В любом случае, цель очень правильная и согласуется с акцентом Toyota на надежность автомобилей. Доступные в настоящее время Toyota BEV в Китае (C-HR и IZOA) имеют целевой показатель около 75-80%, в то время как плагин-гибридные Prius - около 50-55% (первое поколение) и около 60-65% (второе поколение). По крайней мере, это то, что видно на графике.
«Мы применили технологии, которые мы культивировали при разработке батарей для HEV, для PHEV, и батареи в C-HR BEV имеют значительно более высокий уровень сохранения емкости через 10 лет, чем батареи, которые до сих пор использовались в наших PHEV. Кроме того, для Toyota bZ4X, выпуск которой намечен на ближайшее время, мы поставили цель достичь 90-процентных показателей выносливости, что является одним из самых высоких показателей в мире, и в настоящее время мы завершаем наши усилия по разработке для достижения этой цели».
Неизвестно, как именно Toyota намеревается достичь своей цели, поскольку существуют разные способы, начиная с прочного химического состава батареи, активного управления температурой, чтобы поддерживать элементы очень близко к их оптимальному диапазону, ограничивая их производительность (например, быструю зарядку) или просто добавляя некоторый дополнительный буфер, который немного замаскирует потерю емкости.
Что мы знаем, так это то, что японский производитель упорно работает над такими деталями, как системы контроля температуры батареи для каждой отдельной ячейки. Известно, что каждый элемент батареи показывает признаки локального аномального тепловыделения во время энергичного или другого вождения, которое создает большую нагрузку на батарею. Анализируя явления, происходящие внутри аккумулятора, и проводя огромное количество модельных экспериментов, японцы смогли выяснить влияние стиля вождения на аккумулятор, а также механизм этого эффекта.
Основываясь на результатах, они смогли обнаружить признаки аномального локального нагрева ячеек путем многократного мониторинга напряжения, тока и температуры отдельных ячеек, блоков ячеек и всего аккумуляторного блока. Затем аккумулятор контролируется, чтобы предотвратить ненормальное тепловыделение. «Мы будем придерживаться нашей концепции обеспечения безопасности, защищенности и надежности вплоть до локальных участков каждой батареи, даже когда речь идет о системах BEV, и мы продолжим совершенствовать эту концепцию», - заявили в Toyota.
Другое дело, что Toyota намерена сделать упор на качество ячеек аккумулятора, чтобы не допустить дефектов. Если во время производственного процесса в аккумуляторную батарею попадет металлический посторонний предмет, который напрямую электрически соединит анод и катод, существует вероятность ее выхода из строя. Специалисты подтвердили форму, материал и размер посторонних предметов, которые попадают в производственный процесс, проанализировали их влияние на срок службы, а также выяснили, как они влияют на аккумуляторы. Исходя из этого, управление процессами происходить таким образом, чтобы предотвратить образование или проникновение соответствующих посторонних предметов.
