- EA(elektrikli araç) pilleri, optimum performans sağladıkları bir sıcaklık aralığına sahiptir.
- Bu aralığı aşan sıcaklıklar düşük performansa, ve hatta yangın riskine sebebiyet verebilir.
- Üreticilerin önerdiği bazı basit adımlarla pilinizi ısı nedeniyle hızlı bozulmaya karşı koruyabilirsiniz.
Küresel ısınma nedeniyle yazın gelişi artık kutlanacak bir haberden çok, köşe bucak gölge aradığımız bir raddeye evrildi. Bu yıl Türkiye, ardı ardına gelen sıcak hava dalgalarıyla mücadele ediyor ve geçtiğimiz Temmuz ayı, üst üste dördüncü kez “gelmiş geçmiş en sıcak ay” olarak nitelendirildi.
Elbet ki biz tüm yazımızı klima altında veya havuzlarda geçirebiliyoruz ancak araçlarımız böyle bir lükse sahip değil ve sıcak hava dalgaları sırasında garajlarımız fırınlara dönüşüp arabalarımızı kızartabiliyor. Özellikle de elektrikli araç (EA) sahipleri bu yüzden muzdarip olabilir.
İdeal çalışma sıcaklıkları
EA sahipleri genellikle aracın sunduğu menzil ve tam şarj elde etmek için gereken süre konusunda endişe duyar durur. EA üreticileri de bu arza karşılık olarak pil takımlarının boyutunu artırarak 1.000 km menzil hedefine ulaşmaya odaklandılar.
Ancak bir EA hangi menzile ulaşabiliyor olursa olsun lityum iyon pillerin yalnızca optimum sıcaklıklarda çalışırken maksimum menzillerine ulaşabildiğini unutup duruyoruz.
Pil üreticileri, en yüksek performansların 10⁰C ila 43⁰C arasında olduğunu iddia etse de çoğu lityum iyon pil için optimum performans 15⁰C ila 35⁰C arasında değişir.
EA pilleri üretiminde 10 yıllık tecrübeye sahip Power Ahead Group Başkanı Brian Palmieri şunları söylüyor:
Lityum iyon pillerde optimum sıcaklık aralığı hakkında ne dersek yalan olur, çünkü sıcak ve/veya soğuk havalarda kat edilen yol esnasında sayısız değişken söz konusu. O yüzden her kafadan bir ses çıkıyor ve yine o yüzden bu aralığı gönül rahatlığıyla genişletemiyoruz.
Yüksek sıcaklıklardan kaynaklanan riskler
Menzil kaygısı ve şarjın tükenip yolda kalma korkusu müstakbel EA müşterileri arasındaki en büyük endişelerden biridir. Çok sayıda şarj istasyonunun inşası ve artışa geçen aralarındaki kolaborasyon yüreğimize su serpse de gezegenimizin her geçen yıl daha da ısınacağını bildiğimizden bataryalarımızı bu yüksek sıcaklıklardan korumanın bir yolunu bulmalıyız.
ABD merkezli online otomotiv platformu olan iSee Cars‘ın Analisti Karl Brauer ise şunları söylüyor:
Batarya bir EA’daki en pahalı bileşendir, yani arızalanırlarsa ve sahibi değiştirme maliyetini karşılamak zorunda kalırsa, bir aracın toplam değerinin yarısını veya daha fazlasına mal olabilir. Üstüne bir de pil ömrü azaldıkça garanti kapsamında bulunmayan eski EA’lar önemli ölçüde değer kaybeder.
İkinci el satış değeri yeni EA sahiplerinin önceliği olmayabilir, ancak artan ortam sıcaklıkları bir pil takımı içindeki kimyasal reaksiyonları hızlandırabilir ve bu da bileşenlerin daha hızlı bozulmasına neden olabilir.
Power Ahead Group Başkanı Palmieri şunları ekliyor:
Lityum iyon pillerin kendi kendine deşarj oranı sıcaklıkla artar. Bu da aracın kullanılmadığında şarjını daha hızlı kaybettiği anlamına gelir.
Yüksek sıcaklıklar yalnızca pilin genel kapasitesini etkilemekle kalmaz, aynı zamanda iç direnci de arttırır. Bu da şarj ve deşarj döngüleri sırasında enerji kayıplarını artırır.
Aşırı yüksek sıcaklıklar altında, bir lityum iyon pilin bileşenleri termal kaçak olarak adlandırılan hızlı ve kontrolsüz kimyasal reaksiyonlara girebilir. Bu da pilin büyük miktarda ısı yaymasına neden olduğundan yangına hatta patlamaya neden olabilir.
Sıcağa karşı koymak
EA üreticileri bu riskleri elbet ki hesaba katıp araçlarındaki pil takımlarının termal direncini iyileştirmek için pil üreticileriyle birlikte çalışıyor ve fikirler ortaya atılıyor. Bu fikirlerden biri; ısıyı bataryadan uzaklaştırmak ve optimum çalışma sıcaklıklarına yakın tutmak için bir soğutma sıvısı kullanmak.
3M Otomotiv Elektrifikasyonu Küresel Laboratuvar Direktörü David Arney şunları söylüyor;
Ortaklarımız bize yüksek sıcaklık kaygılarıyla geldiklerinden ihtiyaçlarına özel çözümler sunmak için onlarla kafa kafaya verip çalışıyoruz. Şirketimizin termal direnç için tescilli ürünleri arasında cam kabarcıklar ve yüksek ısı iletkenliği-ısı giderimi için Bor Nitrür Soğutma Dolguları bulunuyor. Bu sayede bizimle çalışan otomotiv şirketleri her daim bir adım önde olacak.
Isı dalgalarının piller üzerindeki etkisi hakkında çok fazla veri mevcut değil, ancak genel etki iyi biliniyor. Birinci el deneyimlere göre hava durumu 37⁰C’ye yükseldiğinde pillerde %20’lik performans kaybı görülüyor.
iSee Cars‘ın Analisti Karl Brauer şunları ekliyor:
Ilıman iklimde çalışan bir batarya, kapasitesinin çoğunu en az 10 yıl koruyabilir, ancak sıcak bir iklimde çalışan batarya beş yıl gibi kısa bir sürede gözle görülür menzil ve performans düşüşüne maruz kalabilir.
David Arney ise ilerleyen yıllarda elektrikli batarya teknolojisinin hem sıcak hem de soğuk sıcaklıklarda en yüksek performansı sürdürebileceğine güveniyor. Ayrıca katı hal pillerin lityum iyonun yerini alabileceğini ve daha iyi performans elde edebileceğini öne sürüyor. Power Ahead’den Palmieri, çok daha geniş bir optimum çalışma aralığına sahip sodyum iyon pillerin icat edileceğine parasını yatırıyor. Kim haklı göreceğiz.
Peki EA sahipleri ne tür önlemler alabilir?
EA sahipleri, sıcak hava dalgaları sırasında arabalarının doğrudan güneş ışığına veya aşırı sıcağa maruz kalmamasını sağlamalıdır. Arney, uzun yolculuk veya kısa sürede kapsamlı bir kullanım planlanmadığı sürece araçların şarjlarını %20 ila %80 arasında tutulması gerektiğini söylüyor.
Palmieri ise şarj istasyonlarına dem vurup, “Ortam sıcaklığı yüksekken şarj işlemi sırasında oluşan ısının dağıtılması zorlaşabilir. Bu, şarj verimliliğinin azalmasına ve daha yavaş şarj sürelerine neden olabilir.” diyor.
EA’nızı garajınızda şarj ederken de ısı dağılımı ve havalandırma da önemlidir. Palmieri, “Şarj işlemi sırasında sıcaklığın kontrol edilmesi hem pillerin hem de batarya bileşenlerinin zarar görmesini önleyebilir.” diyor.
Yani artık garajlarımıza da mı klima yerleştireceğiz? dediğinizi duyar gibiyim. Arney, elektrik faturalarımızın kabaracağı için bunu önermiyor. Aksine, aşırı hava koşullarında ağaç altına veya gölgeye park etmek gibi daha basit alternatiflerin kullanılması taraftarı. Şunu da unutmadan ekliyor:
Pilinizin şarj durumunu ve sıcaklığını önerilen optimum aralıkta tutmak muhtemelen en iyi savunma hattınızdır.
Palmieri de garaja klima koymanın gerekli olmadığını kabul etti:
Pil performansını, şarj verimliliğini ve güvenliği sağlamak için havanın derecesinden ziyade aracınızı stabil bir sıcaklıkta tutmanız daha önemlidir. Klima kullanımı ise bu dengeyi bozabilir. Elbet ki bu dediğim ekstrem koşullar altında geçerli değil.
