ელექტრო მანქანის ბატარეის შეკეთება შეიძლება საშიში იყოს.აი, რატომ აკეთებენ ამას მექანიკა

მანქანისა და ელექტრონული ველოსიპედის ბატარეების შეკეთება დაზოგავს ფულს და რესურსებს, მაგრამ პრობლემები ხელს უშლის ინდუსტრიის ზრდას
რიჩ ბენუა დღეში სამჯერ იღებს ზარებს ძველი Tesla Model S-ის მფლობელებისგან, რომლის ბატარეამ დაიწყო გაუმართაობა მის ავტო მაღაზიაში, The Electrified Garage.ბატარეები, რომლებსაც შეუძლიათ ასობით მილის დისტანცია უეცრად უზრუნველყონ, დატენვისას მხოლოდ 50 მილის გაძლება შეუძლიათ.ამ მანქანებს ხშირად არ გააჩნიათ გარანტია და ბატარეის გამოცვლა შეიძლება $15,000-ზე მეტი დაჯდეს.
პროდუქტების უმეტესობისთვის შეკეთება უფრო ეკონომიური ვარიანტია, ვიდრე ჩანაცვლება.ბენუა, რომელიც მართავს ერთ-ერთ დამოუკიდებელ Tesla-ს სარემონტო მაღაზიას შეერთებულ შტატებში, თქვა, რომ Tesla-ს ბევრი ბატარეა თეორიულად შეკეთებადია.მაგრამ ჩართული დროისა და ტრენინგის, უსაფრთხოების პრობლემებისა და შეკეთების სირთულის გამო, ბენუა ამბობს, რომ მის მაღაზიაში მანქანის ბატარეის შეკეთება შეიძლება $10,000-მდე დაჯდეს, ვიდრე მომხმარებლების უმეტესობა მზადაა გადაიხადოს.ამის ნაცვლად, ბევრი ადამიანი ირჩევს გაყიდოს ან გააფუჭოს თავისი ძველი მანქანები და შემდეგ შეიძინოს სრულიად ახალი Tesla, თქვა მან.
”[მანქანა] ახლა თითქმის სახარჯო ნივთს ჰგავს, როგორც ტელევიზორს,” - თქვა ბენუამ.
ბენუას გამოცდილება მიუთითებს პრობლემაზე, რომლის წინაშეც იწყებენ ელექტრო მანქანებისა და ელექტრო მიკრომობილურობის მოწყობილობების ადრეული მიმღებები, როგორიცაა ელექტრონული ველოსიპედები და ელექტრონული სკუტერები: ეს მანქანები შეიცავს დიდ, ძვირადღირებულ ბატარეებს, რომლებიც დროთა განმავლობაში ხელმისაწვდომი ხდება.ამ ბატარეების ხელახლა წარმოებას შეუძლია უზრუნველყოს მდგრადობის სარგებელი ენერგიისა და რესურსების დაზოგვით, რომლებიც სხვაგვარად გამოიყენებოდა ახალი ბატარეების დასამზადებლად.ეს განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია ელექტრო მანქანებისთვის, რომლებიც შეიცავს ძალიან დიდ ბატარეებს, რომლებიც წლების განმავლობაში უნდა იქნას გამოყენებული მათი წარმოების დროს წარმოქმნილი ნახშირორჟანგის გამონაბოლქვის ასანაზღაურებლად.მაგრამ ბევრი ელექტრო სატრანსპორტო საშუალება და ელექტრო ავტომობილის ბატარეა შექმნილია ისე, რომ რთულად შესაკეთებელი იყოს და ზოგიერთი მწარმოებელი აქტიურად არღვევს ამ პრაქტიკას, უსაფრთხოების შეშფოთების მოტივით.დიზაინის საკითხები, უსაფრთხოების მოთხოვნები და ნაწილების დეფიციტი ართულებს იმ რამდენიმე დამოუკიდებელ მექანიკოსს, რომელსაც ევალება ელექტრომობილის ან ელექტრონული ველოსიპედის ბატარეების მომსახურეობა, შეკეთების შესაძლებლობას.
„ნაგვის ნაგავში ბევრი ბატარეაა, რომელთა განახლებაც შესაძლებელია“, - ამბობს ტიმოტი რუფინაკი, რომელიც მართავს ელექტრო ველოსიპედის ბატარეების შეკეთების პატარა კომპანიას სახელად Daurema ბრიუსელში, ბელგია.მაგრამ „რადგან ისინი არ არის გამიზნული შესაკეთებლად, ძნელია კარგი ფასის პოვნა“.
სმარტფონებში ლითიუმ-იონური ბატარეები შეიცავს "უჯრედს", რომელიც შედგება გრაფიტის ანოდისგან, ლითონის კათოდისა და თხევადი ელექტროლიტისგან, რომელიც საშუალებას აძლევს ლითიუმის იონებს გადაადგილდნენ ერთი მხრიდან მეორეზე, რაც ქმნის ელექტრულ პოტენციალს.ელექტრო ველოსიპედის ბატარეები, როგორც წესი, შეიცავს ათეულ უჯრედს.იმავდროულად, ელექტრო მანქანების ბატარეები შეიძლება შეიცავდეს ასობით ან ათასობით ცალკეულ უჯრედს, რომლებიც ხშირად შეფუთულია "მოდულებში" და შემდეგ გაერთიანებულია ბატარეის პაკეტებში.უჯრედებისა და მოდულების გარდა, ელექტრო მანქანებისა და ელექტრონული ველოსიპედის ბატარეები ხშირად შეიცავს ბატარეის მართვის სისტემას, რომელიც აკონტროლებს ბატარეის სიჯანსაღეს და აკონტროლებს დატენვისა და განმუხტვის სიჩქარეს.
ყველა ლითიუმ-იონური ბატარეა დროთა განმავლობაში იშლება და საბოლოოდ საჭიროებს შეცვლას.თუმცა, როდესაც ბატარეა შეიცავს ბევრ ცალკეულ უჯრედს და სხვა კომპონენტს, მისი სიცოცხლე შეიძლება ხანდახან გაგრძელდეს შეკეთების გზით, პროცესი, რომელიც მოიცავს დაზიანებული უჯრედების ან მოდულების იდენტიფიცირებას და შეცვლას, ასევე სხვა გაუმართავი კომპონენტების შეკეთებას, როგორიცაა გაუმართავი ბატარეის მართვის სისტემა.ზოგიერთ შემთხვევაში საჭიროა მხოლოდ ერთი მოდულის შეცვლა.ამ მოდულის ჩანაცვლება, ვიდრე მთლიანი ბატარეის შეცვლა, ამცირებს ლითონების საჭიროებას, როგორიცაა ლითიუმი, ისევე როგორც ნახშირბადის გამონაბოლქვი, რომელიც დაკავშირებულია შემცვლელი ბატარეის (ან ახალი მანქანის) წარმოებასთან.ეს ხდის ბატარეის განახლებას „იდეალურს ცირკულარული ეკონომიკისთვის (სისტემა, რომელიც ზოგავს და ხელახლა იყენებს რესურსებს“, - თქვა გევინ ჰარპერმა, მკვლევარმა, რომელიც სწავლობს ბატარეის მდგრადობას დიდ ბრიტანეთში, ბირმინგემის უნივერსიტეტში.
მიუხედავად იმისა, რომ ეს სულაც არ არის იაფი, შეგიძლიათ დაზოგოთ ფული ბატარეის შეკეთებით.როგორც წესი, EV ბატარეის შეკეთება ახალი ბატარეის ღირებულების დაახლოებით ნახევარი ღირს.Cox Automotive-ის შეფასებით, მას შემდეგ, რაც 2014 წელს დაიწყო ელექტრომობილების ბატარეების შეკეთების სერვისების შეთავაზება, მან დაზოგა 1 გიგავატ/საათზე მეტი ბატარეა, რაც საკმარისია დაახლოებით 17,000 ახალი ელექტრო ავტომობილის ნაადრევი განადგურებისგან.
„არსებობს მრავალი მიზეზი, რის გამოც შეკეთება უფრო ეკონომიურია, ვიდრე ჩანაცვლება“, უთხრა ჰელსმა გრისტს.
მაგრამ ექსპერტები ამბობენ, რომ ბატარეის შეკეთება საშიშია და არ უნდა გაკეთდეს სახლში ან პირველმა პირებმა.თუ ბატარეა დაზიანდა რემონტის დროს, შეიძლება გამოიწვიოს მოკლე ჩართვა, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს ხანძარი ან აფეთქება.რემონტის მცდელობისას შესაბამისი მაღალი ძაბვის ხელთათმანების გამოუყენებლობამ შეიძლება გამოიწვიოს ელექტრო შოკი.თუ არ იცით რას აკეთებთ, „ცეცხლს თამაშობთ“, თქვა ჯონ მატნამ, ელექტრონული ველოსიპედის სარემონტო მაღაზიის Chattanooga Electric Bike Co.-ის მფლობელმა. ადამიანი."
ეს გვეხმარება იმის თქმა, რომ ბატარეის აღდგენა მოითხოვს მინიმუმ მაღალი ძაბვის ტრენინგს, ელექტრო გამოცდილებას, პერსონალურ დამცავ აღჭურვილობას და „არქიტექტურისა და ბატარეების მუშაობის საბაზისო გაგებას“.მათ, ვინც ეძებს ელექტრომობილების ბატარეების შეკეთებას, ასევე სჭირდება აღჭურვილობა, რომ აწიოს მანქანა მიწიდან და ფიზიკურად ამოიღოს ბატარეა, რომელიც შეიძლება იწონის ათასობით ფუნტს.
”ძალიან ცოტა ადამიანს შეუძლია ან უნდა სცადოს მსგავსი რამ,” - თქვა ბენუამ.
მაგრამ მათაც კი, ვისაც სათანადო ვარჯიში აქვს, ხშირად უჭირთ ელექტრომობილის ან ელექტრონული ველოსიპედის ბატარეების შეკეთება მათი დიზაინის გამო.ბევრი ელექტრონული ველოსიპედის ბატარეა მოდის გამძლე პლასტმასის ყუთებში, რომელთა გახსნა რთულია, თუ არა შეუძლებელი, შიდა კომპონენტების დაზიანების გარეშე.ელექტრონული ველოსიპედის ბატარეის ან ცალკეული EV ბატარეის მოდულების შიგნით, უჯრედები ხშირად არის წებოვანი ან შედუღებული, რაც ართულებს ან შეუძლებელს ხდის მათ ცალკე შეცვლას.გარდა ამისა, როგორც ევროპის გარემოს სააგენტოს 2021 წლის მოხსენებაში ხაზგასმულია, ზოგიერთი EV ბატარეა შეიცავს პროგრამულ უზრუნველყოფას, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს ბატარეის გამორთვა, თუ არსებობს გაყალბების ნიშნები.
მწარმოებლები აცხადებენ, რომ მათი ბატარეები შექმნილია უსაფრთხოების, გამძლეობისა და მუშაობის გასაუმჯობესებლად, მაგრამ ეს შეიძლება მოხდეს შეკეთების ხარჯზე, რადგან ბევრი მწარმოებელი, რომელიც ფარავს საგარანტიო პერიოდს (ჩვეულებრივ ორი ​​წელი ძირითადი ბრენდებისთვის და ელექტრონული ველოსიპედის ბრენდებისთვის) გთავაზობთ ჩანაცვლებას უფასოდ. ან ფასდაკლებით.ბატარეები.ელექტრო მანქანები ძლებს 8-დან 10 წლამდე ან 100000 მილს).რემონტის დამცველები, მეორე მხრივ, ამტკიცებენ, რომ მოდულური დიზაინი შექცევადი შესაკრავებით, როგორიცაა მოსახსნელი კლიპები ან წებოვანი ლენტები, აუცილებლად არ აყენებს კომპრომისს უსაფრთხოებას და რომ სარემონტო დიზაინის სარგებელი ბევრად აღემატება ხარჯებს.
ევროპელი პოლიტიკოსები იწყებენ ადვოკატთა მოსმენას.აგვისტოში ევროკავშირმა მიიღო ახალი რეგულაცია, რომელიც მიზნად ისახავს ბატარეების ეკოლოგიურად სუფთა გახადოს.სხვა საკითხებთან ერთად, ის მოიცავს დებულებას, რომელიც მოითხოვს ელექტრო ველოსიპედებში და სხვა „მსუბუქ სატრანსპორტო საშუალებებში“ გამოყენებულ ბატარეებს, როგორიცაა ელექტრონული სკუტერები, მოემსახურონ დამოუკიდებელი პროფესიონალების მიერ, უჯრედების ინდივიდუალურ დონეზე.ევროპული ელექტრონული ველოსიპედის ინდუსტრია კატეგორიულად ეწინააღმდეგებოდა წესს უსაფრთხოების, ბატარეის სერტიფიცირებისა და იურიდიული პასუხისმგებლობის შესახებ შეშფოთების გამო და ახლა ებრძვის როგორ დაიცვას.
„ჩვენ ჯერ კიდევ ვუყურებთ, თუ როგორ შეგვიძლია შევასრულოთ ევროკავშირის ბატარეის ახალი რეგულაციების მოთხოვნები, უსაფრთხოების მოქმედი რეგულაციების და ჩვენი მაღალი ხარისხის სტანდარტების დაცვით“, განუცხადა Grist-ს ელექტრონული ველოსიპედის ბატარეების მწარმოებელმა Bosch-მა.Bosch-მა აღნიშნა მწარმოებლების წინაშე მდგარი გამოწვევები.„საპირისპირო ტენდენცია შეიმჩნევა შეერთებულ შტატებში“, სადაც „დანერგილია უფრო მკაცრი რეგულაციები და უმაღლესი სტანდარტები ელექტრონული ველოსიპედის ბატარეებისა და სისტემებისთვის“.
სინამდვილეში, სამომხმარებლო პროდუქტების უსაფრთხოების ფედერალურმა კომისიამ ახლახან გამოაცხადა, რომ ის განიხილავს რეგულაციებს ელექტრო ველოსიპედებისთვის და მათი ბატარეებისთვის.ეს ხდება მას შემდეგ, რაც ელ. ველოსიპედის ბატარეის ხანძრის ბოლო ტალღამ ასევე გამოიწვია ადგილობრივი პოლიტიკის მოქმედება.ნიუ-იორკის საქალაქო საბჭომ ცოტა ხნის წინ შეცვალა ცეცხლის კოდი, რათა აეკრძალა „ლითიუმ-იონური ბატარეების შეკრება ან შეკეთება“ სხვა ბატარეებიდან გამოყენებული ბატარეებისგან, რასაც ზოგჯერ შემკეთებლები აკეთებენ.
ქალაქმა ასევე ცოტა ხნის წინ მიიღო კანონმდებლობა, რომელიც მოითხოვს ელექტრო მანქანების მწარმოებლებს, უზრუნველყონ მათი პროდუქციის ბატარეების სერტიფიცირება UL 2271 დიზაინის სტანდარტით, რაც გამიზნულია უსაფრთხოების გასაუმჯობესებლად.ხელახლა წარმოებული ბატარეები აკმაყოფილებს ამ მოთხოვნებს, თქვა იბრაჰიმ ჯილანმა, სამომხმარებლო ტექნოლოგიების გლობალურმა დირექტორმა UL Solutions-ისთვის, მრავალეროვნული კომპანიისთვის, რომელიც ამოწმებს უსაფრთხოების სერტიფიცირების სტანდარტებს სამრეწველო და სამომხმარებლო პროდუქტებისა და მასალების ფართო სპექტრისთვის.ერთი სტანდარტი.მაგრამ გილანის თქმით, სარემონტო კომპანიებს მოუწევთ „დიზაინი შეინარჩუნონ ისეთი, როგორიც იყო რემონტამდე“, მათ შორის, იგივე მარკისა და მოდელის ბატარეებისა და ელექტრონული კომპონენტების გამოყენებით.ბატარეების სარემონტო მაღაზიებმა ასევე უნდა გაიარონ ადგილზე UL ინსპექტირება წელიწადში ოთხჯერ, რაც მათ წელიწადში 5000 დოლარზე მეტი დაუჯდებათ, თქვა ჯილანიმ.*
ელექტრო ველოსიპედებთან შედარებით, კანონმდებლები შედარებით მოდუნებულები არიან ელექტრომობილების ბატარეების შეკეთებასთან დაკავშირებით.შეერთებულ შტატებში არ არსებობს კონკრეტული კანონები ან რეგულაციები, რომლებიც ეხება ამ საკითხს.ევროკავშირის ახალი ბატარეის წესები ასევე არ ეხება ელექტრო მანქანების ბატარეების შეკეთებას, მაგრამ უბრალოდ რეკომენდაციას უწევს კანონმდებლებს, განაახლონ ავტომობილის ინდივიდუალური რეგულაციები, რათა უზრუნველყონ ამ ბატარეების ამოღება, შეცვლა და დემონტაჟი.
გერმანიის სადაზღვევო ასოციაცია GDV "მტკიცედ უჭერს მხარს" იდეას, განუცხადა გრისტის წარმომადგენელმა.ოქტომბერში ჯგუფმა გამოაქვეყნა კვლევის შედეგები, რომელმაც დაადგინა, რომ ელექტრო მანქანების შეკეთება მესამედ ძვირია, ვიდრე ბენზინზე მომუშავე მანქანებზე, რაც ნაწილობრივ აიხსნება ბატარეების შეკეთების ან გამოცვლის მაღალი ღირებულებით.
„ბევრი ავტომწარმოებელი არ დაუშვებს ბატარეის შეკეთებას მაშინაც კი, თუ ბატარეის ყუთი ოდნავ დაზიანებულია“, განუცხადა GDV-ს სპიკერმა Grist-ს.მანქანის მწარმოებლები ზოგჯერ გადაწყვეტენ შეცვალონ ბატარეა, თუ მანქანა ავარიაში მოჰყვა აირბალიშს.ორივე პრაქტიკამ „შეიძლება გამოიწვიოს გაზრდილი სარემონტო ხარჯები“ და საბოლოოდ უფრო მაღალი სადაზღვევო პრემია, თქვა სპიკერმა.
ახალი რეგულაციები ელექტრო მანქანების ბატარეების შეკეთების შესაძლებლობის შესახებ კრიტიკულ მომენტში მოდის.Cox Automotive's Helps-მა თქვა, რომ EV ბატარეის დიზაინში ორი ერთდროულად ტენდენციაა: „ბატარეები ან ძალიან ადვილი შესანახი გახდება, ან საერთოდ ვერ შეძლებენ მათ შენარჩუნებას“.
ზოგიერთ ბატარეას, როგორიცაა Volkswagen ID.4 ბატარეები, აქვს ლეგოს სტილის მოდულები, რომელთა ამოღება და შეცვლა ადვილია.სხვა ბატარეის პაკეტები, როგორიცაა ახალი Tesla 4680 ბატარეის პაკეტი, საერთოდ არ შეიცავს მოდულებს.ამის ნაცვლად, ყველა უჯრედი ერთმანეთზეა დამაგრებული და მიმაგრებულია ბატარეის პაკეტზე.Helps აღწერს ამ დიზაინს, როგორც "გამოუსწორებელს".დაზიანებული ბატარეის პოვნის შემთხვევაში, ბატარეა მთლიანად უნდა შეიცვალოს.
"ეს ჯერ კიდევ მთლიანად გადამუშავებადი ბატარეაა", - თქვა ჰელსმა.”თქვენ უბრალოდ ვერ შეძლებთ ამის გამოსწორებას.”
ეს სტატია თავდაპირველად გამოქვეყნდა გრისტის მიერ, არაკომერციული მედია ორგანიზაცია, რომელიც აშუქებს კლიმატს, სამართლიანობას და გადაწყვეტილებებს.
Scientific American არის Springer Nature-ის ნაწილი, რომელიც ფლობს ან აქვს კომერციული ურთიერთობები ათასობით სამეცნიერო პუბლიკაციასთან (მათგან ბევრი შეგიძლიათ იხილოთ www.springernature.com/us).Scientific American ინარჩუნებს სარედაქციო დამოუკიდებლობის მკაცრ პოლიტიკას მეცნიერული მიღწევების შესახებ ჩვენი მკითხველებისთვის მოხსენებისას.