عمر باتری خودروی برقی: باتری LFP لیپ موتور و نگهداری آن

عمر باتری خودرو برقی یکی از نخستین پرسش‌های خریداران است. پاسخ منابع دولتی آمریکا روشن اما کلی است: باتری خودروی برقی برای عمر طولانی طراحی شده، ولی سرانجام فرسوده می‌شود. در این راهنما پاسخ وزارت انرژی آمریکا را آورده‌ایم. سپس مشخصات باتری LFP (لیتیوم آهن فسفات) لیپ موتور T03 و C11 در اسناد شتابران خودرو و توصیه‌های دفترچه‌ی T03 برای نگهداری باتری را مرور کرده‌ایم. هر جا منبعی عددی نداده یا دو سند با هم هم‌خوان نیستند، همین را صریح نوشته‌ایم.

باتری خودرو برقی چند سال کار می‌کند؟

سایت fueleconomy.gov که برای وزارت انرژی و سازمان حفاظت محیط زیست آمریکا اداره می‌شود، می‌گوید باتری خودروهای برقی برای عمر طولانی طراحی شده‌اند و به استناد یک مطالعه‌ی وزارت انرژی، این باتری‌ها ممکن است در آب‌وهوای معتدل ۱۲ تا ۱۵ سال و در آب‌وهوای شدید ۸ تا ۱۲ سال دوام بیاورند. همان صفحه یادآوری می‌کند که این باتری‌ها گران‌اند و اگر از کار بیفتند، تعویض آن‌ها ممکن است پرهزینه باشد.

مرکز داده‌ی سوخت‌های جایگزین وزارت انرژی آمریکا (AFDC) در صفحه‌ی نگهداری خودروهای برقی می‌گوید این باتری‌ها تعداد محدودی چرخه‌ی شارژ و تخلیه دارند («عمر چرخه‌ای») و مانند موتور خودروهای معمولی سرانجام فرسوده می‌شوند؛ هرچند داده‌ی جامعی درباره‌ی خرابی باتری خودروهای برقی در دسترس نیست.

دفترچه‌ی راهنمای لیپ موتور T03 هم به همین نکته اشاره کرده است: «با افزایش زمان سرویس خودرو، توان موجود باتری کاهش می‌یابد». اما دفترچه‌ی T03 عددی برای عمر باتری بر حسب سال یا چرخه‌ی شارژ نداده و شتابران خودرو هم تا زمان نگارش چنین عددی اعلام نکرده است؛ پس بازه‌ی ۸ تا ۱۵ سال (از کمترین تا بیشترین عدد دو برآورد بالا؛ محاسبه‌ی ما از ارقام رسمی) برآوردی عمومی است، نه مشخصه‌ی رسمی لیپ موتور.

پایان عمر باتری خودرو برقی یعنی چه و بعد از آن چه می‌شود؟

پایان عمر باتری به معنای خالی شدن کامل آن نیست. طبق صفحه‌ی باتری خودروهای برقی در AFDC، مطالعات نشان داده‌اند باتری خودروی برقی اگر از کار نیفتاده یا آسیب ندیده باشد، در پایان عمر خود می‌تواند دست‌کم ۷۰ درصد ظرفیت اولیه را داشته باشد. به نوشته‌ی AFDC، این ظرفیت برای بیشتر کاربردهای ذخیره‌ی انرژی کافی است و باتری می‌تواند ۱۰ سال یا بیشتر در کاربرد ثانویه، مانند ذخیره‌ساز ثابت شبکه یا برق پشتیبان، کار کند، هرچند صرفه‌ی اقتصادی این کاربرد هنوز در حال شکل‌گیری است.

AFDC بیشتر اجزای باتری‌های لیتیوم‌یون را قابل بازیافت می‌داند، هرچند هزینه‌ی بازیابی مواد هنوز چالش است. دفترچه‌ی T03 نیز در بخش «بازیافت باتری» می‌خواهد: «لطفاً در هنگام اسقاط خودرو، باتری را طبق الزامات قوانین و مقررات محلی بازیافت کنید.»

انواع باتری خودرو برقی کدام‌اند و باتری لیپ موتور از چه نوعی است؟

AFDC چهار نوع ذخیره‌ساز انرژی را نام می‌برد: لیتیوم‌یون (باتری لیتیومی) که بیشتر خودروهای تمام‌برقی و پلاگین هیبرید از آن استفاده می‌کنند، هرچند ترکیب شیمیایی دقیق آن‌ها اغلب با باتری لوازم الکترونیکی مصرفی مانند تلفن همراه فرق دارد؛ نیکل‌متال‌هیدرید که در خودروهای هیبریدی به‌طور گسترده به کار رفته است؛ سرب‌اسید که در خودروهای برقی فقط برای مصرف‌کننده‌های جانبی استفاده می‌شود؛ و اولتراخازن که ممکن است به‌عنوان ذخیره‌ساز کمکی به کار رود.

فلایرهای شتابران خودرو نوع باتری هر دو مدل لیپ موتور را لیتیوم آهن فسفات اعلام کرده‌اند: فلایر T03 آن را «LFP» و فلایر C11 آن را «Lithium Iron Phosphate» نوشته است. صفحه‌ی مدل T03 در سایت شتابران خودرو هم «باطری LFP» نوشته است. اما جدول «اطلاعات عملکرد اضطراری» دفترچه‌ی T03 نوع سلول را «باتری لیتیوم ترناری» آورده است. اگر نوع شیمی باتری برای شما مهم است، آن را برای خودروی تحویلی از شتابران خودرو استعلام کنید.

جدول زیر مشخصات باتری دو مدل را از اسناد رسمی کنار هم گذاشته است. مشخصات کامل هر خودرو در صفحه‌های مشخصات لیپ موتور T03 و مشخصات لیپ موتور C11 آمده است.

دفترچه‌ی لیپ موتور T03 برای افزایش عمر باتری چه توصیه می‌کند؟

بخش «پیشنهاداتی در مورد استفاده از باتری» در دفترچه‌ی T03 با این عبارت شروع می‌شود: «برای افزایش طول عمر باتری پاور و داشتن تجربه رانندگی بهتر». دو مورد از این توصیه‌ها:

• از شتاب‌گیری و ترمزگیری مکرر خودداری کنید.
• هنگام نخستین استفاده یا پس از پارک طولانی، ممکن است SOC (درصد شارژ) نمایش‌داده‌شده اشتباه باشد؛ دفترچه توصیه می‌کند ابتدا خودرو را کاملاً شارژ کنید.

توصیه‌های دمایی دفترچه (بازه‌ی منفی ۱۰ تا ۴۰ درجه‌ی سلسیوس و پرهیز از نگهداری طولانی در گرمای بالای ۴۰ درجه)، شارژ کامل منظم، شارژ با شارژر AC قابل حمل و تنظیم حد شارژ (پیش‌فرض ۸۰ درصد) را در راهنمای شارژ خودرو برقی در خانه کنار هم توضیح داده‌ایم.

دفترچه در یک نکته یادآوری می‌کند: «باتری پاور زیر شاسی بدنه خودرو قرار دارد. هنگامی که خودرو در حال رانندگی در جاده‌های پر دست انداز است، باید مراقب باشید.» برای اثر سرما بر برد و گرمایش باتری هم راهنمای خودروی برقی در زمستان را ببینید.

کدام تغییرها طبیعی‌اند و کدام نشانه‌ی مشکل؟

دفترچه‌ی T03 در بخش «ویژگی‌های باتری» چند تغییر را «تحت تأثیر ویژگی‌های الکتروشیمیایی باتری» طبیعی می‌داند؛ یعنی دفترچه این‌ها را نشانه‌ی ایراد نمی‌داند:

• وقتی باتری کاملاً شارژ است، به تعبیر دفترچه «عملکرد بازخورد» خودرو ضعیف می‌شود و با کاهش شارژ افزایش می‌یابد؛ در همین صفحه از «بازیابی انرژی» هنگام ترمز نام برده شده و به نظر می‌رسد منظور همین باشد.
• وقتی شارژ باتری کم است، شتاب خودرو ضعیف‌تر می‌شود.
• در دمای بالا یا پایین، توانایی شارژ و دشارژ کم و زمان شارژ طولانی‌تر می‌شود، «که یک پدیده طبیعی است».
• در بخش پیشنهادها هم آمده است که در شرایط کاری سخت، مانند شتاب‌گیری و کاهش سرعت مداوم، اگر دمای باتری خیلی بالا برود، «ظرفیت باتری پاور به تدریج کاهش می‌یابد» و دفترچه این را هم طبیعی می‌شمارد.

دفترچه برای برخی ایرادهای سیستم باتری چراغ هشدار پیش‌بینی کرده است. طبق دفترچه، صفحه‌ی نشانگر T03 این چراغ‌ها را دارد:

• چراغ هشدار خطای باتری پاور: وقتی باتری پاور از کار بیفتد.
• چراغ هشدار کم بودن شارژ باتری پاور: وقتی شارژ خیلی کم باشد.
• چراغ هشدار بالا بودن دمای باتری پاور: وقتی دمای باتری خیلی بالا باشد. دفترچه می‌گوید اگر دما همچنان بالا برود و این چراغ روشن شود، «توصیه می‌شود با نمایندگی مجاز تماس بگیرید».
• چراغ هشدار عیب: وقتی در خودبررسی، نقص عایق پیدا شود.

در سرویس دوره‌ای T03 کدام بخش‌های باتری بازدید می‌شود؟

نمایندگی ۲۱۰۱ شتابران خودرو تا زمان نگارش برای خدمات پس از فروش لیپ موتور معرفی نشده است. شتاب موتور پارس خدمات تانک و مکسوس را انجام می‌دهد؛ مرکز مجاز سرویس لیپ موتور را از فهرست نمایندگی‌های شتابران خودرو پیدا کنید.

AFDC می‌گوید باتری، موتور و الکترونیک خودروی تمام‌برقی معمولاً به نگهداری منظم کم یا هیچ نیاز ندارند، اما سیستم‌های باتری‌ای که با مایع خنک‌کننده در دمای ایمن نگه داشته می‌شوند ممکن است به بازدید منظم نیاز داشته باشند. جدول سرویس‌های ادواری دفترچه‌ی T03 برای باتری قدرت هشت ردیف «بازدید» دارد که همگی «هر ۱۰٬۰۰۰ کیلومتر یا ۱۲ ماه» انجام می‌شوند؛ از جمله:

• پارامترهای باتری قدرت؛
• شیر تعادل فشار گاز محفظه‌ی باتری و اتصالات لوله‌ی آب خنک‌کننده‌ی محفظه؛
• کاورها، محفظه (هوزینگ) و پیچ‌های اتصال محفظه‌ی باتری به شاسی؛
• سوکت یا کانکتورهای برق ولتاژ بالا و ولتاژ پایین باتری قدرت.

بازدید نسخه‌ی نرم‌افزار واحدهای کنترلی و کدهای خطا با دستگاه عیب‌یاب هم در همین جدول و همین فاصله آمده است. دفترچه انجام سرویس‌ها را در شبکه‌ی نمایندگی‌های مجاز شتابران خودرو الزامی دانسته و درباره‌ی مایع خنک‌کننده نوشته است: «مایع خنک‌کننده را فقط می‌توان در نمایندگی مجاز تعویض کرد».

ایمنی باتری فشار قوی در تعمیر، آسیب و آتش‌سوزی چگونه است؟

به گفته‌ی AFDC، سیستم برق فشار قوی خودروهای برقی و هیبریدی معمولاً ولتاژی بین ۴۰۰ تا ۱۰۰۰ ولت دارد. پک باتری در پوسته‌ی آب‌بندی‌شده قرار می‌گیرد و آزمون‌هایی مانند شارژ بیش از حد، اتصال کوتاه، آتش و تصادف را می‌گذراند. هشدارهای دفترچه‌ی T03 برای باتری پاور چنین‌اند:

• «پک باتری پاور یک قطعه HV است، بنابراین فقط پرسنل حرفه‌ای سازنده مجاز به باز کردن یا تعمیر پک باتری پاور هستند.»
• اگر باتری آسیب دیده و مایعی از آن نشت کرده، آن را لمس نکنید؛ در صورت تماس با پوست یا چشم، با آب فراوان بشویید و فوراً به پزشک مراجعه کنید.
• در صورت آتش‌سوزی از کپسول آتش‌نشانی مخصوص استفاده کنید، نه کپسول مبتنی بر آب.

AFDC به امدادگران یادآوری می‌کند که خودروی آسیب‌دیده ممکن است با تأخیر آتش بگیرد و آتش باتری حتی پس از خاموش شدن ظاهری دوباره شعله‌ور شود؛ پیشنهاد ما این است که پس از هر تصادف یا ضربه‌ی شدید به زیر خودرو، بازدید باتری را به مرکز مجاز لیپ موتور بسپارید.

درباره‌ی باتری لیپ موتور C11 چه می‌دانیم؟

تا زمان نگارش، شتابران خودرو برای C11 فقط فلایر و صفحه‌ی مدل منتشر کرده است؛ صفحه‌ی مدل پیوند دفترچه‌ی راهنما ندارد و صفحه‌ی دفترچه‌های گارانتی هم دفترچه‌ای برای C11 فهرست نکرده است. فلایر ظرفیت باتری را ۴۱٫۷ کیلووات‌ساعت و نوع آن را لیتیوم آهن فسفات اعلام کرده و نوع موتور را «۱٫۵ لیتر (پلاگین هایبرید REV)» با باک بنزین ۴۷ لیتری آورده است. توصیه‌های دفترچه‌ی T03 را به C11 تعمیم نمی‌دهیم؛ برنامه‌ی نگهداری باتری C11 را از مرکز مجاز لیپ موتور بپرسید.

AFDC به خریداران توصیه می‌کند درباره‌ی عمر باتری و گارانتی آن از فروشنده بپرسند و سیاست بازیافت باتری سازنده را هم در نظر بگیرند. برای T03 دفترچه‌ی گارانتی در سایت شتابران خودرو منتشر شده و اسناد رسمی این خودرو را در نقد و بررسی لیپ موتور T03 مرور کرده‌ایم؛ شرایط گارانتی را در همان دفترچه ببینید و از شتابران خودرو بپرسید. هر دو فلایر نیز تصریح می‌کنند که مشخصات و امکانات خودروی قابل تحویل ممکن است با مشخصات فلایر مغایرت داشته باشد و ملاک نهایی را خودروی قابل تحویل دانسته‌اند.

پرسش‌های متداول

زمان تعویض باتری خودرو برقی چه زمانی است؟

منابع رسمی بررسی‌شده زمان ثابتی برای تعویض باتری تعیین نکرده‌اند. طبق fueleconomy.gov و به استناد مطالعه‌ای از وزارت انرژی آمریکا، باتری خودروی برقی ممکن است در آب‌وهوای معتدل ۱۲ تا ۱۵ سال و در آب‌وهوای شدید ۸ تا ۱۲ سال دوام بیاورد و به گفته‌ی همان صفحه، اگر از کار بیفتد، تعویض آن ممکن است پرهزینه باشد. برای لیپ موتور عدد رسمی اعلام نشده است و دفترچه‌ی T03 بازدید «پارامترهای باتری قدرت» را در سرویس ادواری آورده است.

عمر مفید باتری خودرو برقی چقدر است؟

AFDC می‌گوید باتری خودروی برقی اگر از کار نیفتاده یا آسیب ندیده باشد، در پایان عمر خود می‌تواند دست‌کم ۷۰ درصد ظرفیت اولیه را داشته باشد و سپس ۱۰ سال یا بیشتر در کاربردهای ذخیره‌ی انرژی، مانند ذخیره‌ساز ثابت، کار کند.

انواع باتری خودرو برقی کدام است؟

AFDC چهار نوع را نام می‌برد: لیتیوم‌یون، نیکل‌متال‌هیدرید، سرب‌اسید و اولتراخازن. فلایرهای شتابران خودرو باتری لیپ موتور T03 و C11 را لیتیوم آهن فسفات (LFP) اعلام کرده‌اند، اما جدول «اطلاعات عملکرد اضطراری» دفترچه‌ی راهنمای T03 (صفحه‌ی ۲۰۰) نوع سلول را «باتری لیتیوم ترناری» آورده است.

باتری خودرو برقی چند ولت است؟

به گفته‌ی AFDC، سیستم برق فشار قوی این خودروها معمولاً بین ۴۰۰ تا ۱۰۰۰ ولت است. دفترچه‌ی لیپ موتور T03 ولتاژ اسمی پک باتری را ۳۹۶٫۸ ولت (اندکی کمتر از بازه‌ی عمومی AFDC) و ولتاژ هر سلول را ۳٫۲ ولت نوشته است.

تست سلامت باتری خودرو برقی چگونه انجام می‌شود؟

دفترچه‌ی T03 آزمونی با این نام تعریف نکرده است، اما جدول سرویس ادواری آن بازدید «پارامترهای باتری قدرت» و بررسی کدهای خطا با دستگاه عیب‌یاب را هر ۱۰٬۰۰۰ کیلومتر یا ۱۲ ماه، هر کدام زودتر فرا برسد، در نظر گرفته است.

تعمیر باتری خودرو برقی ممکن است؟

طبق دفترچه‌ی T03 بله، اما نه در هر تعمیرگاهی: دفترچه پک باتری را قطعه‌ی HV (ولتاژ بالا) می‌داند و می‌نویسد فقط «پرسنل حرفه‌ای سازنده» مجاز به باز کردن یا تعمیر آن هستند.

مایع خنک کننده باتری خودرو برقی چه نقشی دارد؟

به نوشته‌ی AFDC، برخی سیستم‌های باتری با مایع خنک‌کننده در دمای ایمن نگه داشته می‌شوند و ممکن است به بازدید منظم نیاز داشته باشند. جدول سرویس T03 اتصالات لوله‌ی آب خنک‌کننده‌ی محفظه‌ی باتری را هر ۱۰٬۰۰۰ کیلومتر یا ۱۲ ماه بازدید می‌کند و دفترچه درباره‌ی مایع خنک‌کننده‌ی خودرو نوشته است که فقط در نمایندگی مجاز تعویض می‌شود.

منابع: صفحه‌های «Batteries for Electric Vehicles» و «Maintenance and Safety of Electric Vehicles» در مرکز داده‌ی سوخت‌های جایگزین وزارت انرژی آمریکا (afdc.energy.gov) و صفحه‌ی «All-Electric Vehicles» در fueleconomy.gov؛ فلایرهای رسمی LEAPMOTOR T03 403 و LEAPMOTOR C11 REV 300، دفترچه‌ی راهنمای مالک لیپ موتور T03 و صفحه‌های مدل و دفترچه‌ی گارانتی در سایت شتابران خودرو (بازدید ۳۰ مهر ۱۴۰۵). ملاک نهایی مشخصات، خودروی قابل تحویل است.