Жизненный цикл батареи — это важный аспект, который определяет продолжительность эффективного использования электрического двухколёсного транспорта. Он измеряется в количестве циклов зарядки-разрядки, которые батарея может выдержать до значительной утраты своей ёмкости. Рассмотрим основные моменты, связанные с жизненным циклом батарей и потерей их ёмкости.

Жизненный цикл батарей

Для большинства литий-ионных батарей срок службы составляет от 500 до 1000 циклов зарядки-разрядки. Это означает, что после примерно 500-1000 полных циклов зарядки и разрядки батарея начнёт терять свою ёмкость, обычно до уровня около 80% от первоначальной (при идеальных условиях эксплуатации). Современные разработки, такие как литий-железо-фосфатные (LFP) и твердотельные батареи, могут предложить улучшенные показатели, достигая до 2000 циклов при минимальной деградации.

Частота зарядки и её влияние

Если батарея заряжается 4 раза в неделю, то в год она проходит примерно 208 циклов зарядки-разрядки. Это означает, что при таком интенсивном использовании большинство современных литий-ионных батарей могут служить несколько лет до значительной утраты ёмкости. Например, батарея с ресурсом в 1000 циклов прослужит около 5 лет при 4 зарядках в неделю (при идеальных условиях эксплуатации).

Утрата ёмкости

Утрата ёмкости происходит из-за нескольких факторов, включая химические реакции внутри батареи, температурные колебания и механические повреждения. С течением времени, даже при идеальных условиях эксплуатации, ёмкость батареи неизбежно снижается. Это может проявляться в уменьшении дальности поездок на одной зарядке и увеличении времени, необходимого для полной зарядки.

Температурные условия использования

Оптимальные температурные условия для использования и хранения батарей варьируются, но для литий-ионных батарей рекомендуется поддерживать температуру в пределах от 10 до 30 градусов Цельсия. Использование батареи при слишком высоких или низких температурах может негативно сказаться на её производительности и сроке службы. Зарядка при экстремальных температурах также может привести к перегреву и повреждению батареи преждевременно.

Советы по жизненному циклу

Чтобы продлить срок службы батареи, рекомендуется соблюдать следующие меры:

• Храните батарею при комнатной температуре в сухом месте.
• Избегайте полного заряда и разряда батареи, поддерживая уровень заряда в пределах 20-80%.
• Регулярно проверяйте батарею на предмет повреждений и обеспечивайте её надлежащий уход и обслуживание.
• Не создавайте экстримальных условий, то есть полная зарядка до >100% и разряд до <10%. Помните, что электрический транспорт требует лёгкой руки на газе. Плюс бережное хранение и заряд до 90%, а разряд до 20%. Это идеальные условия эксплуатации!

Утилизация батарей

Утилизация батарей — важный аспект управления жизненным циклом батарей. На данном этапе идут исследования и постройки фабрик по переработке. Если сравнивать с продукцией и утилизацией, то продукции в десятки раз больше, присутствует дефицит органов по утилизации аккумуляторов. Литий-ионные батареи содержат ценные материалы, такие как кобальт, литий и никель, которые можно извлекать и повторно использовать. Существуют различные методы утилизации, включая:

• Механическая переработка: включает в себя дробление батарей и отделение металлов от других компонентов. Этот метод позволяет извлекать и перерабатывать ценные материалы.
• Пирометаллургия: включает нагревание батарей до высоких температур для извлечения металлов. Этот метод эффективен для извлечения кобальта и никеля, но может быть менее эффективен для лития.
• Гидрометаллургия: включает использование химических растворов для извлечения металлов. Этот метод позволяет извлекать широкий спектр металлов с высокой чистотой, включая литий.

Заработок на утилизации

Утилизация батарей может быть не только экологически выгодной, но и экономически. Компании, занимающиеся переработкой батарей, могут продавать извлеченные металлы и компоненты, что делает этот бизнес прибыльным. Кроме того, существуют программы и инициативы, предлагающие финансовые поощрения за сдачу старых батарей на переработку.

Исследования по утилизации

Исследования в области утилизации батарей направлены на разработку более эффективных и экологически чистых методов переработки. Ведутся работы по улучшению механических, пирометаллургических и гидрометаллургических процессов. Также исследуются новые технологии, такие как биологическая переработка, которая использует микроорганизмы для извлечения металлов из батарей.

Эти подходы позволяют минимизировать отходы и снизить воздействие на окружающую среду, а также способствуют созданию замкнутого цикла использования материалов.

П.С. В связи с растущим рынком так называемого экологичного транспорта, Енакиево и Горловка при финансировании и заинтересованности могли бы сделать фабрику по утилизации батарей. Но для этого нужны колоссальные силы большого количества людей.