: Nissan Leaf
__TOC__

zdroj clanku : http://www.electricvehiclewiki.com/wiki/battery-capacity-loss/príznaky

Keď batéria stráca kapacitu, začnú sa merať čiarky z „ukazovateľa kapacity“ (tenká 12-segmentová mierka vpravo vpravo od 12-segmentového stavu ukazovateľa nábojov). Prvý známy model Nissan LEAF, ktorý má nahradiť batériu, bol uvedený v novembri 2011, keď majiteľ v oblasti Phoenix oznámil chýbajúcu kapacitu batérie na palubnej doske a zníženú vzdialenosť. V apríli 2012 ohlásil rovnaký problém ďalšie vodič LEAF z oblasti Phoenix . Všetky LEAF hlásené zníženie kapacity batérie boli v teplejších klimatických podmienkach (hlavne Arizona, Texas a Kalifornia). Všimnite si, že v príručke Nissan Leaf Service Manual predstavuje strata prvej kapacity 15% straty, zatiaľ čo každá nasledujúca lišta predstavuje iba 6,25% straty .
LEAF vykazujúci 3 bary straty kapacity batérie s čítaním GID :

Faktory ovplyvňujúce stratu kapacity batérie

Každá chémia lítium-iónovej batérie má jedinečné vlastnosti, ktoré ovplyvňujú rýchlosť úbytku kapacity. Podľa Charlesa Whalena :
„Máte pravdu, že príslušné batérie typu Volt a Leaf majú skoro identickú chémiu, a to obidve pomocou lítium-mangánovej katódy. Obaja majú rovnakú citlivosť na vysoké tempy. Zo všetkých lítiových katódových chemikálií je lítium-mangán najviac citlivý na teplo a má pri najvyšších teplotách najvyššiu a najvyššiu rýchlosť rozpadu a degradácie kapacity. “

• Lekárska batéria je vyrobená spoločnosťou NEC, je bunka typu sáčky s vrstvenými prvkami, katóda LiMn2O4 firmy Nippon Denko, grafitová anóda od spoločnosti Hitachi Chemicals, celgardový PP suchý separátor a elektrolyt EC typ LiPF6 od spoločnosti Tomiyama.
• Akumulátorová batéria Volta vyrába spoločnosť LG Chem, je bunka typu sáčky s vrstvenými prvkami, katóda LiMn2O4 od spoločnosti Nikki Catalysis, tvrdá anódová uhlíka (ktorá je robustnejšia a má lepšie / dlhšie životné vlastnosti ako grafitová anóda v Leaf’s batériový článok) od firmy Kureha, oddeľovač Celgard PP suchý / SRS a elektrolyt typu PC LiPF6 vyrobený v podniku spoločnosťou LG Chem.

Existujú dva zdroje straty kapacity batérie, straty kalendára a straty na bicykli. Strata kapacity kalendára je strata z prechodu času, kým je batéria ponechaná v súprave SOC, zvyčajne 60% v laboratórnych testoch. Strata cyklu je dôsledkom nabíjania a vybitia batérie. Závisí to od maximálneho stavu nabitia (SOC) a hĺbky vybíjania (DOD), čo je percentuálny podiel celkového rozsahu kapacity, ktorý sa používa počas cyklu.
Technicky je životnosť kalendára lítiovej batérie funkciou 4 premenných :

• Priemerná teplota
• Štandardná odchýlka teploty
• Priemerný stav nabitia (SOC)
• Štandardná odchýlka SOC

f (T), σ (T), μ (SOC), σ (ΔSOC), ktorá sa negatívne (nepriamo) líši so všetkými 4 premennými.
Tu je typická krivka straty kapacity kariet batérií pre lítiové mangánové batérie vynášajúc roky do konca životnosti (zvyčajne 70% zostávajúca kapacita) v porovnaní s teplotou:

Výsledky uvedené v životnom grafe kalendára sú pre rovnovážny stav, konštantnú teplotu T kde σ (T) = 0) a ustáleného stavu, konštantný SOC rovný 60% SOC (teda kde σ (ΔSOC) = 0). Ak je priemerná hodnota SOC v priebehu času vyššia ako 60% SOC, životnosť kalendára bude nižšia ako životnosť uvedená v grafe. Vzhľadom na zvýšenú variabilitu obidvoch teplôt σ (T) a SOC cyklického pásma σ (ΔSOC) sa životnosť kalendára zníži. Pri 60% SOC majú lítium-mangánové batérie trochu viac ako 8 rokov života pri 21 ° C (70 ° F), ale iba 5 rokov pri 32 ° C (90 ° F), Pri vyšších úrovniach nabíjania je citlivosť na teplo a miera degradácie ešte väčšia.
Charles Whalen ďalej hovorí: “ Teplota má oveľa väčší vplyv na životnosť batérie ako na SOC . Stav poplatkov (SOC) má účinok, ale v opačnom smere, čo si možno myslíte. Pri lítiových batériách – a * iba * pre lítiové batérie (to neplatí pre NiMH a olovnatú kyselinu) – nižšia priemerná hodnota SOC (až do 30% SOC) v priebehu času bude mať za následok dlhšiu životnosť batérie a vyššia priemerná hodnota SOC v priebehu času bude mať za následok kratšiu životnosť batérie. Chimia LiMn2O4, ktorú používajú GM a Nissan v prvej generácii elektródy Volt a Leaf, je veľmi citlivá na teplo a má vysokú mieru degradácie, keď dosiahnete nad 95 stupňov F. “
V záujme predĺženia životnosti batérie spoločnosť GM využíva iba 65% kapacity batérie Volt , pričom nastavuje limity na úrovni 22% SOC na nízkej úrovni a 87% SOC na vysokej úrovni .
LiMn2O4 má dve veľké problémy pri zvýšených teplotách : kapacita sa stráca pri cyklickom nabití náboja a rozpúšťanie Mn do elektrolytu. Zadržanie kapacity je
takmer konštantné pod 50% SOC, ale s SOC sa znižuje v rozmedzí od 50% do 80%. Batérie by sa mali skladovať pri optimálnom skladovacom stave, ktorý je medzi 30% a 40% . Iný odkaz sa zhoduje s týmto rozsahom ako s optimálnym SOC pre skladovanie.
Surfingslovak informoval o tom, ako hĺbka výboja (DOD) ovplyvňuje rýchlosť straty kapacity batérie: „Najbližšia vec, ktorú som našiel, bola správa JPL pre misiu Mars Rover . Zistili, že kapacita sa znižuje z bicyklovania o približne šesťkrát vyšší pri 60% DOD v porovnaní s 30% DOD. Použili SAFT LiNiO2 bunky s grafitovou anódou a valcovým hardvérom z nehrdzavejúcej ocele. Bunky boli testované v režime 30% DOD (5000 cyklov) s priemernou rýchlosťou straty energie pri 4,0 V pri 0,000704% za cyklus a 60% DOD režime (500 cyklov) s priemernou rýchlosťou straty energie pri 4,0 V pri 0,00430% za cyklus.
Iná správa , ktorá nešpecifikuje špecifickú chémiu batérie, ukazuje graf zvyšujúcej kapacity batérie v porovnaní s počtom cyklov. Výsledky (s cyklami normalizovanými do plného cyklu v zátvorkách):

• 100% až 0% – 1200 cyklov (1200 cyklov)
• 100% až 80% – 12000 cyklov (2400 cyklov)
• 80% až 0% – 5000 cyklov (4000 cyklov)

Hodnota DOD 80% spôsobila, že batéria vydrží 3,3 krát dlhšie ako DOD 100% (ale pamätajte na to, že Leaf obmedzuje používanie batérie do istej miery, čo umožňuje hranice SOC 95% na vysokom konci a 2% na nízkej úrovni ) ,

tbleakne našiel publikovaný papier, ktorý skúmal straty lítium-iónovej batérie v závislosti na teplote a SOC:
“ Korelácia Arrheniusovho správania sa v moci a kapacite sa stráca s impedanciou buniek a vytváraním tepla v cylindrických lítium-iónových bunkách “ od Sandia National Laboratories.
Tento dokument z roku 2003 samozrejme nehovorí o konkrétnej lítiovej chémii LEAF (
LixNi0.8Co0.15Al0.05O2 katóda sa používa pri testovaní), ale verím, že správanie, ktoré popisuje, je typické. Kapacita vyblednutia je popísaná na str. 7, obr. 5, ktorý je zobrazený nižšie:

Z grafu je zrejmé, že pokles kapacity sa spomaľuje pri všetkých teplotách, keď sa SOC znižuje zo 100% na 80% na 60% SOC. Pri vysokom nabití sú ióny Li koncentrované na grafitovej elektróde. Podľa môjho názoru sa na tejto elektróde uskutočňuje proces primárnej straty, takže sa zdá byť rozumné, že tento proces by sa spomalil, keď sa znížila hodnota SOC.
Otázkou, ktorá sa často pýta, je, či nabíjanie L2 (240 voltov, 16 ampér všeobecne) škodí batérii. Ak chcete položiť otázku v perspektíve, musíte vedieť, že rýchlosť nabíjania sa meria pomocou rýchlosti C, kde 1 C je prúd potrebný na nabíjanie batérie za jednu hodinu. Keďže list s nabíjaním 3,3 kw zaberie plné nabitie približne za 7 hodín, nabíjacia rýchlosť je C / 7 (1/7 C). Existuje jedna štúdia, ktorá merala množstvo straty kapacity ako funkciu sadzby poplatkov. Ukázalo sa, že C / 2 (asi 12 kw pre Leaf) bolo miesto sladké a že pomalšie alebo rýchlejšie nabíjacie rýchlosti mali vyššie miery straty kapacity:

Záver: L2 nabíjanie na 3,3 kw (alebo 6,0 kw v niektorých 2013 Leafs) je neočakáva sa, že bude mať škodlivý vplyv na rýchlosť straty kapacity batérie.

Model starnutia batérie

Niektorí majitelia naznačujú, že degradácia batérie je závislá na Arrhenius Právo vzorca dvojitého degradácie kapacity batérie na 10 stupňov Celzia zvýšenie teploty. Použitie údajov z grafov na Weatherspark, (vyťažený Stoaty pomocou počítania pixelov vo Photoshope), Surfingslovak odhadol relatívnu mieru straty kapacity pre rôzne mestá v Spojených štátoch na základe Arrheniusovho zákona a teploty okolia. Predpokladá sa, že teplota je stredom každého z ôsmich teplotných pásiem. Sadzby degradácie boli odhadnuté vzhľadom na Los Angeles Civic Center, ktoré boli vybrané, pretože Nissan založil svoje testovanie na 12500 kilometroch ročne v tomto meste. Na základe tohto výpočtu by sa očakávalo, že Leafs vo Phoenixu stratí kapacitu batérií 2,64 krát rýchlejšie ako Leafs v Seattli, pričom všetky ostatné faktory budú rovnaké. Weatherman potvrdil výpočty pre niektoré mestá s hodinovými údajmi (druhý stĺpec tabuľky nižšie). Zatiaľ čo faktory starnutia dávajú dobrú predstavu o objednávkemestských miest môžu skutočné hodnoty mať rozšírenú alebo zmenenú stupnicu v závislosti od hodnoty aktivačnej energie (pozri nižšie uvedený opis), takže hodnoty sú bližšie k sebe alebo od seba vzdialenejšie.
Poznámka: Spoločnosť NEC (partner Nissan v spoločnom podniku AESC, ktorý vyrába batériové súpravy pre LEAF) použil Arrhenius Law pri testovaní novej prísady elektrolytu, ktorá zdvojnásobila životnosť batérie . Zaujímavosťou je, že našli faktor 3,2 v životnosti batérie medzi najhorúcejšími a najchladnejšími mestami, ktoré sa používajú pri simulácii, v blízkosti faktora 2,64 odhadovaného medzi spoločnosťami Phoenix a Seattle. Použitím modelu 66% času cyklu a 33% času skladovania vypočítali zdvojnásobenie straty kapacity pri každom zvýšení teploty o 6,85 ° C pre novo vyvinutú batériu.
Surfingslovak tiež vyvinul hrubý model na odhadnutie toho, koľko úbytku kapacity môžete očakávať, že bude vidieť pre vaše konkrétne geografické umiestnenie a plánované ročné kilometre. Spoločnosť Stoaty zdokonalila model tabuľkového procesora tak, aby zodpovedala údajom spoločnosti Nissan získaným spoločnosťou TickTock v jeho diskusii o testovaní Casa Grande s inžinierom spoločnosti Nissan .
Starnutie batérie Predpoklady modelu:

• Úbytok kapacity kalendára a strata kapacity cyklu závisia od teploty
• Strata kapacity kalendára je úmerná druhému odmocneniu času (napr. 2 roky by znamenalo 1,41-násobok degradácie zaznamenanej za jeden rok, čo znamená, že druhý rok by mal 41% straty kalendára v prvom roku)
• Strata solárneho zaťaženia (tj parkovanie auta na slnku) bola odhadnutá na základe štúdie batérie Prius () a zmenšená pomocou priemerného ročného slnečného žiarenia z NREL:

Pôvodná verzia modelu starnutia batérie bola empiricky naladená, aby reprodukovala čo najdlhší graf TickTockovho údajov Nissanu. Aby sa prispôsobil graf, bolo zistené, že tieto dodatočné predpoklady sú potrebné:

• Úbytok kalendára za prvý rok bol pre mesto s „normálnou“ teplotou 6,5%
• Strata na bicykli pre „normálne“ mesto bola 1,5% za každých 10 000 míľ, ktoré boli vyťažené rýchlosťou 4 míle na kilometer
• Riadenie vozidla efektívnejšie ako 4 míle na kwh by spôsobilo menšie zaobchádzanie s akumulátorom a znížilo stratu cyklu v pomere k zvýšeniu účinnosti. Naopak, menej efektívna jazda by zvýšila stratu bicyklov
• Faktor starnutia spoločnosti Phoenix Arrhenius mierne nadhodnocuje horúce klimatické starnutie; bolo potrebné prispôsobiť faktory starnutia, aby vyhovovali údajom spoločnosti Nissan. Upozornenie: Nastavenie vyžadovalo, aby boli faktory vysokého starnutia ako Phoenix zmenšené (približne 1,8 -> 1,5 pre Phoenix na stupnici, ktorú sme používali), hoci model má hodnoty upravené na mierne odlišnú základnú hodnotu 0,9 pre „normálne“ takže skutočná zmenená hodnota pre spoločnosť Phoenix je 1,35

Graf a predpovede modelu starnutia batérie sú uvedené nižšie:

Model bol nedávno (október 2013) aktualizovaný a kalibrovaný pomocou merania kapacity Ah z Leaf Spy alebo LeafDD. Použitím údajov vykázaných z 22 listov (len modelové roky 2011-2012, pretože batériový elektrolyt bol „vylepšený“ pre letáky v roku 2013), bolo vykonaných niekoľko zmien na kalibráciu modelu tak, aby zodpovedal aktuálnym údajom:

• Bolo zistené, že zmenšovanie faktorov starnutia pre mestá s teplým prostredím ako Los Angeles spôsobilo predpoveď podhodnotiť skutočnú stratu. Preto sa v týchto teplejších klimatických podmienkach používali nestrachové faktory starnutia
• Strata kalendára bola zmenená na 6,9% v prvom roku pre mesto s „normálnou“ teplotou (empiricky odvodené, aby najlepšie zodpovedalo aktuálnym údajom o strate kapacity)
• Strata na bicykli pre „normálne“ mesto sa zmenila na 2,0% za každých 10 000 míľ, ktoré boli vyvezené na 4 míle na kilometer (empiricky odvodené, aby najlepšie zodpovedali aktuálnym údajom o strate kapacity)
• Bol pridaný korekčný faktor, ktorý zohľadnil fakt, že ak by sa kapacita batérie znížila, mali by byť potrebné plné cykly na riadenie danej vzdialenosti (všetky ostatné parametre sú rovnaké)

Pri týchto zlepšeniach modelu skutočná strata ako percento predpokladanej straty dosahuje priemernú hodnotu 100,04% so štandardnou odchýlkou 10,13%. Všimnite si, že predpovedaná miera straty kapacity sa značne zvýšila s revidovaným modelom v súlade s tým, čo bolo pozorované. Predpokladá sa, že táto verzia je oveľa presnejšia, ale samozrejme stále nie je známe, či budúce predpovede budú sledovať tak tesne ako kalibrované aktuálne predpovede.
Model starnutia batérie (verzia 1.00) je tabuľka, ktorá je k dispozícii v:

• Formát OpenDocument (vyžaduje voľné stiahnutie OpenOffice )
• Microsoft Excel skôr ako 2007 (XLS súbor)
• Microsoft Excel 2007 a novší (súbor XLSX) Verzia XLSX je teraz kompatibilná so službou Disk Google. Môžete si ho stiahnuť a dať na svoj vlastný Disk Google.
• verejnú verziu na Disku Google pre tých, ktorí nemajú OpenOffice alebo Microsoft Excel. Táto verzia bola upravená pomocou RegGuheert, aby vložil vstup na samostatnú kartu a chránil zvyšok tabuľky.

Model starnutia batérie sa ďalej diskutuje na fóre .
Predpovede z modelu starnutia batérie pre rôzne mestá sú uvedené nižšie. Pre individualizované predpovede si stiahnite tabuľku Model starnutia batérie vyššie.
Poznámka: Tieto údaje počítajú s výkonom 12500 míľ za rok pri efektívnosti 4,6 míľ za hodinu a nezahŕňajú straty zaťaženia slnečným žiarením. Model tiež nezodpovedá za to, že Leaf opúšťa 100% poplatok za značné časové obdobie (zlé na batériu), časté rýchle nabíjanie (zlé pre batériu), priemerný SOC Leaf je udržiavaný na (nižšia je lepšia, nižšia do približne 30%), priemerná hĺbka výboja (je horšia, je lepšia) alebo skutočnosť, že DOD sa zvýši, keď batéria stárne, aby pokryla rovnakú vzdialenosť na nabitie.
Odmietnutie zodpovednosti: Vezmite tieto predpovede veľkým množstvom soli. Sú to jednoducho naše najnovšie najlepšie predpoklady a dúfajme, že poskytnú viac špecifických informácií ako neurčité vyhlásenia o kapacite spoločnosti Nissan. Predpovede pre SOC menej ako 70% alebo dlhšie ako 5 rokov sú menej pravdepodobné, že budú zmysluplné. Vaša skutočná strata môže byť lepšia alebo výrazne horšia, než sa predpokladalo.

Poznámka: tbleakne naznačuje, že rozdiely v teplote môžu mať ešte väčší účinok :
Arrhenius Factor: Exp (- (DeltaE) / kT) kde:

• T je absolútna teplota
• DeltaE je aktivačná energia.

Súhlasím s tým, že faktor Arrhenius je veľmi dôležitý, ale ako rýchlo sa mení s teplotou, závisí od aktivačnej energie chemického procesu, ktorý spôsobuje našu degradáciu. Vyššia aktivačná energia znižuje absolútnu veľkosť faktora, ale zvyšuje relatívnu zmenu faktora pre danú zmenu teploty. To má zmysel, pretože máme na mysli veľmi pomalý chemický proces.
60 F je 540 Rankin (absolútne). Zmena teploty 40 F (60 v porovnaní so 100 F) predstavuje iba 40/540 = 7% zmenu absolútnej teploty, napriek tomu vidíme možno 5 až 1 zmenu relatívnej miery degradácie ľudí v rôznych klimatických podmienkach.
Vaše pravidlo, že „zvýšenie teploty o 10 stupňov Celzia zdvojnásobuje stratu kapacity batérie“ znamená určitú aktivačnú energiu. Veľké rozdiely medzi degradáciou ľudí na tomto fóre naznačujú, že vyššia aktivačná energia môže byť bližšia.

Skutočné svetové straty kapacity batérie

Aj keď bolo zaznamenaných 112 zdokumentovaných prípadov straty kapacity batérie jedného alebo viacerých pruhov (k 10/13/2012), podľa našich vedomostí bolo spoločnosti Nissan hlásených iba 58 prípadov straty kapacity. Geografické rozdelenie týchto prípadov je: Arizona – 53, Texas – 23, Kalifornia – 31, Oklahoma – 1, Hongkong – 1, Španielsko – 1, Neznáme – 72, dva bary – 29, tri bary – 9, štyri pruhy – 2. Z 40 listov, ktoré stratili 2 kapacitné bary, 33 sú v Arizone, 4 v Texase a 3 v Kalifornii. Väčšina listov, ktoré stratili 3 alebo 4 alebo 5 kapacít s kapacitou, je v Arizone. Na základe približne 450 listov predávaných v Arizonek 22. septembru 2012 aspoň 11,8% Arizona Leafs stratilo kapacitný bar. Keďže v tomto výpočte sú zahrnuté iba prípady hlásené na fóre, reálne číslo bude pravdepodobne oveľa vyššie.

• Strata siedmich tyčí kapacity batérie (52,5%) .
• Strata šiestich tyčí kapacity batérie (46,25%) .
• Strata piatich tyčí kapacity batérie (40%) .
• Strata štyroch blokov kapacity batérie (33,75%) .
• Strata troch barier s kapacitou batérie (27,5%) .
• Strata dvoch blokov s kapacitou batérie (21,25%) .
• Strata jedného panela s kapacitou batérie (15%) .

Spoločnosť Joeviocoe vytvorila veľmi peknú dynamickú tabuľku Geographic Analysis of Nissan Leafs s stratou kapacity batérie , ktorá má teraz kompletnejšiu mapu Google, ktorá mapuje všetky hlásené listy s stratou kapacity batérie a zobrazuje detailné informácie o každej správe na myši.

Okrem toho spoločnosť Devin vygenerovala túto geopriestorovú analýzu prieskumu batérie LEAF Plug In America, ktorý zobrazuje dáta o solárnom zaťažení od spoločnosti NREL. Vytvorené v ArcGIS z údajov zozbieraných 27. marca 2014.

Analýza hlásených prípadov straty kapacity batérie

Zatiaľ čo sa predpokladá, že expozícia vysokým teplotám okolia je prevládajúcim faktorom pri strate kapacitných stĺpcov, analýza Stoaty z 26 hlásených prípadov v oblasti metra Phoenix ukázala, že medzi mesiacmi vedenými za mesiac a mierou strata kapacity batérie, Koeficient korelácie bol 0,51 a lineárna regresia naznačovala, že tí, ktorí jazdia 1800 míľ za mesiac, mali 2% za mesiac stratu kapacity v porovnaní s 1% za mesiac pre tých, ktorí jazdili 900 míľ za mesiac. Priemerný čas strácať jednu kapacitnú lištu bol 11,9 mesiacov, s rozsahom 7-16 mesiacov. Pamätajte, že to platí len pre majiteľov Phoenixu, ktorí stratili kapacitný rad, nie pre všeobecnú populáciu listov. Analýza naznačuje, že ďalším faktorom ovplyvňujúcim strata kapacity batérie je niečo spojené s nabíjaním a vybitím akumulátora (ponechanie Leafa na vysokej úrovni nabitia, veľká hĺbka vybitia, počet cyklov nabitia batérie atď.). Podobná analýza Texas Leafs, ktorá stratila jednu kapacitnú lištunevykazovala žiadnu koreláciu medzi mesačným najazdením kilometrov a mierou úbytku kapacity, ale vzorka bola oveľa menšia (12 listov) a klimatické rozdiely medzi rôznymi oblasťami mohli dominovať. Phoenix Leafs, ktorý stratil lištu, vykazoval priemernú mieru úbytku kapacity 1,3% mesačne; pre Texas Leafs hodnota bola 1,2% za mesiac.
Analýza dostupných údajov pre všetky listy, ktoré stratili druhú lištu, ukázala, že priemerný čas medzi stratou tyčí jeden a dva bol 52,7 dní . Priemerná miera straty kapacity medzi jedným a dvom barmi bola 3,7% za mesiac (ale všimnite si, že väčšina týchto strát bola počas horúceho leta, takže nemusíte extrapolovať tieto straty do iných oblastí krajiny alebo iných období roka). Neexistovala žiadna korelácia medzi najazdenými kilometrami a rýchlosťou úbytku kapacity medzi tyčkami jedna a dve.

Test rozsahu na vozidlách so stratou kapacity batérie

V snahe zistiť, aký rozsah bol ovplyvnený pre tých, ktorí stratili kapacitu batérií, skupina majiteľov pod vedením Tonya Williamsa urobila test rozsahu 12 áut v Tempe, Arizona dňa 15. septembra 2012. Veľmi úroveň kurzu bol riadený 100 km / h, merané na palube GPS na zemi (rýchlosť 62 mph, rýchlosť 64 mph, ako je zobrazená na rýchlomere LEAF) s aktivovaným tempomatom. Odhadla sa, že táto rýchlosť prinesie cieľovú mieru využitia energie vo výške 6,437 km / kWh bez kontroly klímy. Na základe oficiálnych údajov zverejnených Nissanom nižšie (od Nissan Technical Bulletin), bolo zistené, že nový automobil bude jazdiť 84 míľ (135 km), až kým sa neuskutoční režim „želvy“ (režim zníženej spotreby, aby sa vozidlo bezpečne dostalo z cesty predtým, než batéria úplne vypne energiu). Okrem rozsiahleho testovania od Tonyho Williamsa, ktorý ukázal, že je to rozsah nového listu, existuje ďalší test, ktorý ukazuje rozsah najmenej 84 míľ . Ďalšie potvrdenie rozsahu nového listu pochádza zo štrajku listu NREL, ktorý odhalil použiteľnú energiu nového listu na 21,381 kwh, čo by malo za následok rozsah 85,5 míle pri 4 míľ / kwh:

Graf z NTB11- 076a (platí len pre nový list) je zobrazené nižšie:

Jedným z odpočtov z tejto tabuľky je, že Nissan očakáva rozsah použiteľnej kapacity batérie 19-21 kwh, keď je vozidlo nové. Bolo by prekvapujúce, keby výrobné tolerancie boli také veľké, takže to môže byť spôsobené rozdielmi v čase medzi výrobou a kedy kupujúci prevezme dodávku, alebo je pravdepodobnejšie, že poskytne určitý priestor pre niektorých predajcov, ktorí skladujú nepredané listy pri 100% SOC v horúce slnko. Ďalšou možnosťou je, že do 1 kwh môže dôjsť z dôvodu nevyváženosti balenia. Štvrtým možným vysvetlením rozsahu v tabuľke je variabilita v meracom stroji z dôvodu presnosti prístrojov (tj Gids).
Výsledky testu Tempeho rozsahu sú uvedené nižšie:

Podrobnejšie výsledky vydal Tony Williams, ktorý ukázal, že dve autá nedosiahli korytnačku, ale urobili mierne úpravy, aby ich porovnali s inými autami.
Percento kapacity je založené na rozmedzí vozidla rozdelenom o 84 míľ na nový list. Výsledky testov sa veľmi zhodujú so známymi kapacitami pre dve vozidlá testované v Casa Grande. Red500 (Azdre / opossum) testovaný Nissanom o 85% a počas testu rozsahu bol na 82,5%. Biela 626 (Ticktock) testovaná na 87% Nissan a 87,5% počas testu rozsahu.
Na základe práce Klapazia, zdá sa, že zdanlivá kapacita sa môže vypočítať z rozmedzia v míľach vydeleného mierami na kwh, ktoré dosiahlo konkrétne vozidlo. Percento zdanlivej kapacity sa môže vypočítať tak, že zdaniteľná kapacita sa rozdelí o 21 kwh, čo sa všeobecne považuje za využiteľnú kapacitu nového listu. Stĺpce v tabuľke a grafy s použitím zdanlivej percentuálnej kapacity boli pôvodne zahrnuté tu, ale boli odstránené z dvoch dôvodov: 1) výsledky boli veľmi podobné grafom použitím percentuálnej kapacity a 2) spoliehali sa na prístroje, ktoré sú pravdepodobne chybné.
Tu je graf percentuálnej kapacity v percentách percenta (s použitím opravených údajov vyššie). Lineárna regresia má korelačný koeficient 0,84. Upozorňujeme, že 95% Gids predpovedá 100% kapacitu na základe lineárnej regresnej línie:

Tu je graf percentuálnej kapacity vs celkového počtu kilometrov. Lineárna regresia má korelačný koeficient -0,85. Všimnite si, že na základe linky lineárnej regresie by ste pre každú 10 000 míľ jazdy stratili 7,5% kapacity rozsahu.

Stoaty poznamenal, že „jedna vec je jasná z údajov Tonyho: percento Gids je nižšie ako percento“ New Leaf Range „(84 míľ) v každom jednotlivom prípade . Je rozumné odvodiť, že Leaf so 100% Gidami by mal aspoň100% „nového rozsahu listov“. Vidíme dobré dôkazy o systematickom zaujatosti v percentách Gid tak, že pod správou dostupného rozsahu. „Percentuálny rozsah kapacity bol v priemere o 11% väčší ako predpovedal Gid Percent, so štandardnou odchýlkou 4%. Inými slovami, v priemere pridaním 11 percentuálneho podielu Gid pri plnom zaťažení vám poskytne blízku aproximáciu aktuálneho rozsahu. Avšak v prípade dvoch listov s Gid Percentage s minimálne 85% Gid zostáva percentuálny podiel, ktorý sa pridáva na získanie odhadovanej kapacity rozsahu, oveľa nižší, v priemere 6%. To naznačuje, ale nedokazuje, že pri nižších percentách Gid sa meradlo Gid stane čoraz pesimistickejším pri predpovedaní aktuálneho rozsahu. Percento Gid presne neurčuje rozsah. Výpočty odhaľujú, že zdanlivá strata kapacity založená na percentách Gid, v priemere 42% bolo spôsobené chybou prístroja (rozsah 22-64%) a ostatných 58% bolo spôsobené skutočnou stratou kapacity batérie. Percentuálny podiel v dôsledku chyby nástroja = rozdiel / (100% Gids).
Ingineer komentoval problémy súvisiace s presným meraním SOC :
„Najväčší problém s nástrojom Leaf’s Instrumentation / BMS (podľa môjho názoru) je použitie senzora prúdu Hall-effect. Tieto údaje nie sú veľmi presné pre počítanie coulombov a podliehajú presným degradačným efektom, ako sú driftová dráha, účinky zemského magnetického poľa, teplota atď. Nepresnosť tohto je dôvod, prečo „niektoré giddy sú viac rovnocenné než ostatné“. Nissan kompenzuje túto nepresnosť tým, že aplikuje korekcie na SoC vzorkovaním napätia a používa vzorce, ktoré zohľadňujú aj teplotu, vnútorný odpor, starnutie atď. Preto môžete náhle získať / stratiť SoC niekedy po napájaní. Všetky zmeny sa vykonajú naraz, ak je auto napájané z cyklu, ale ak sa používa, použije korekciu v podobe driftu, ktorý sa zobrazí ako rýchlejšie / pomalšie sčítanie SoC než reálna energia. “
Drees pripomienky k úbytku rozsah :
„Všetci vieme, že priemerný užívateľ nemá rád ísť pod LBW – čo znamená, že opustil 4 kWh (z 22,5 kWh za predpokladu 281GID a 1GID = 80Wh) na stole. Zavoláme 100% – LBW „použiteľný“.
100% kapacita = 22,5 kWh – 4 kWh = 18,5 kWh, 66 mi pred LBW.
90% kapacita = 20,3 kWh – 4 kWh = 16,3 kWh, 58 mi pred LBW, 12% zníženie využiteľného rozsahu.
85% kapacita = 19,1 kWh – 4 kWh = 15,1 kWh, 54 mi pred LBW, 19% zníženie využiteľného rozsahu.
80% kapacita = 18,0 kWh – 4 kWh = 14,0 kWh, 50 mi pred LBW, 25% zníženie využiteľného rozsahu.
70% kapacita = 15,8 kWh – 4 kWh = 11,8 kWh, 42 mi pred LBW, 36% zníženie využiteľného rozsahu.
Takže pre väčšinu ľudí (ktorí sa vo všeobecnosti pokúšajú vyhnúť sa LBW a nižšiemu), čím väčšia je strata kapacity – tým horšie je zníženie rozsahu o 20% horšie z dôvodu pevného nastavenia LBW. To by mohlo byť ešte horšie, pretože sa zdá, že BMS zdá, že pochováva ešte viac batérie pod LBW, akonáhle stratíte bar alebo viac … “

Odpovede a akcie spoločnosti Nissan

Tu je oficiálna odpoveď spoločnosti Nissan vo forme otvoreného listu majiteľom Nissan LEAF . Tony Williams vedie aktualizovanú chronológiu udalostí týkajúcich sa straty kapacity batérie .
Zhrnutie výsledkov testovacích údajov uvedených na fóre (nie od spoločnosti Nissan):
Koncom júla 2012 spoločnosť Nissan prevzala 6 z najvážnejšie postihnutých listov s výraznou stratou kapacity v testovacom zariadení Casa Grande v Arizone . Majiteľ jedného listu, Scott Yarosh, dostal svoj Leaf späť s 3 kapacitnými tyčami, ktoré stále chýbajú (27,5% strata kapacity), hoci Nissan vybral batériu na skúšku a povedal mu, že má iba 15% straty . Nissan neskôr uviedol, že celkový počet testov automobilov bol sedem, Ďalšiemu vlastníkovi, Azdre / opossum, bolo povedané, že jeho list má 15% straty kapacity , aj keď Leaf ešte ukázal 2 chýbajúce kapacity (21,25% straty kapacity). Ich list má druhú najlepšiu zostávajúcu kapacitu – to najlepšie bolo 14% straty. Tretí vlastník, TickTock, dostal svoje auto späť so všetkými 12 kapacitnými tyčami obnovenými . Jeho testovanie naznačilo, že nedosiahol žiadnu kapacitu, ale že bol nesprávne kalibrovaný snímač a jeho Leaf teraz presnejšie hlási skutočnú stratu kapacity. Odhadol, že jeho skutočná strata kapacity bola 15%, nie 23% . Ďalšie testovanie ukázalo, že hodnota Gid (jednotka energie približne zhruba 80 wattov, nazvaná pre Garyho Giddingsa, ktorý navrhol a postavil meter na zobrazenie stavu nabitia batérie) jezrejme závisí od teploty . Spoliehanie sa na meter Gid vedie k nahustenému odhadu straty kapacity batérie. Celé vlákno si môžete prečítať tu .
Od 8. septembra 2012 obmedzené výsledky, ktoré sú k dispozícii v testoch spoločnosti Nissan, naznačujú, že časť zdanlivej straty kapacity je v niektorých prípadoch spôsobená tým, že Leaf vykazuje o niečo väčšiu stratu kapacity, ako skutočne existuje (o 2% vyššia o 6%, o 12,5% v jednom prípade). Avšak všetky z testovaných listov, okrem jedného, mali aspoň 15% stratu kapacity, čo naznačuje, že problém je viac než len nesprávne hlásenie kapacity batérie.
22. septembra 2012 vydala Nissan ďalší otvorený list o svojich zisteniach z testovania v spoločnosti Casa Grande:

• Kontroly Nissan LEAF v Arizone pracujú podľa špecifikácie a ich strata kapacity batérie v priebehu času je v súlade s ich používaním a prevádzkovým prostredím. Neboli nájdené žiadne chyby batérie.
• Malý počet majiteľov vozidiel Nissan LEAF v Arizone zažíva väčšiu ako priemernú stratu kapacity batérie v dôsledku svojho jedinečného cyklu použitia, ktorý zahŕňa prevádzkové kilometre, ktoré sú v krátkom časovom období vyššie ako priemerné v prostredí s vysokou teplotou.
• Nissan požiadal Chelsea Sextona, vášnivého advokáta pokročilých technológií, aby zorganizoval nezávislú globálnu poradnú radu (členov vybrali Chelsea)

Navyše, Mark Perry z Nissan North America bol citovaný, keď hovoril, že problém súvisel s vysokým kilometrovým počtom zasiahnutých listov , aj keď niektoré z testovaných listov dosahovali priemernú hodnotu v porovnaní s normou Nissan na 12 000 míľ za rok. Článok bol neskôr aktualizovaný citátom od spoločnosti Nissan: „Priemerný kilometrový počet prešetrovaných automobilov bol 19,600 míľ a priemerná dĺžka prevádzky bola 14,7 mesiaca,“ napísala spoločnosť Katherine Zachary. „Priemerný ročný počet kilometrov týchto vozidiel je okolo 16 000 ročne, čo je viac ako dvojnásobok priemerného zákazníckeho kilometra Phoenixu vo výške 7.500 míľ ročne.“ Mark Perry taktiež odhalil prvýkrátže štandardné projekcie Nissanu s kapacitou 80%, ktoré si ponechali 5 rokov a 70% za 10 rokov, sú „založené na testovaní batérií počas vývoja listu, predpokladajú, že auto pokrýva 12.500 míľ ročne, v klimatických podmienkach, ktoré sú z veľkej časti podobné tomu v Los Angeles 50 až 90 stupňov F, s priemernou teplotou 68 alebo 70 stupňov. “ Článok v spoločnosti Ineview oznámila, že Nissan plánuje po 5 rokoch 76% kapacitu batérie zadržanej pre Arizona Leafs. V článku sa tiež uvádza, že v južných Spojených štátoch je 147 prípadov straty najmenej jedného kapacitného panela, pričom 47 z nich má menej ako 12 000 míľ za rok. V otvorenom liste ani v komentároch Mark Perryho o žiadosti od Andyho Palmera z Nissanu sa nezmienila žiadna zmienka o tom, že problém je spôsobený chybným displejom na úrovni batérie .
Dňa 26. septembra 2012 bolo oznámené, že spoločnosť Nissan súhlasila so spätným odkupom dvoch Arizona Leafs so skorou stratou kapacity ako dobrým gestom podľa podmienok vytvorených podľa zákona Arizona Lemon Law . Inžinier Nissan sa stretol s Ticktockom, jedným z agentov Casa Grande 7 a odpovedal na otázky o výsledkoch testu. Kým nebol povolený vytvárať kópie všetkých grafov alebo iných materiálov, Ticktock rekonštruoval graf, ktorý ukázal na očakávanú stratu kapacity batériepre Phoenix, Boston a priemer pre USA Graf ukazuje prudký pokles kapacity batérie v prvom roku, s očakávanou stratou kapacity vo Phoenixe a 7% v Bostone. Väčšina ostatných oblastí krajiny by klesla niekde medzi nimi, s výnimkou Seattle, ktorá má pravdepodobne ešte nižšiu kapacitu ako Boston. Krivky sú založené na každoročnom kilometri len 7 500 km pre Phoenix a vyššie, ale neznáme ročné kilometre pre Boston:

4. októbra 2012 Nissan vydala video Chelsea Sextona rozhovorom Andy Palmer , Nissan výkonný viceprezident pre plánovanie produktov. Boli urobené nasledujúce body:

• Na stanovenie degradačných očakávaní Nissan používal ako normu jazdný cyklus LA4 a 12,500 míľ za rok
• Pre túto normu je očakávaná degradácia 80% za 5 rokov a 70% za 10 rokov
• Existujú 4 premenné, ktoré ovplyvňujú, či sa dosiahne táto miera:
• Rýchlosť a gradient, na ktorom rýchlosť jazdy na diaľnici bude mať väčšiu degradáciu
• Časté rýchle nabíjanie (odporúčame maximálne jeden QC za deň)
• Miles riadené za rok
• teplota
• Arizona Leafs dosahujú v priemere 7500 míľ za rok (ale pred predajom Leaf v Arizone to nebolo známe, je to post hoc informácie)
• Na základe 7500 míľ za rok sa predpokladá, že Arizona Leafs si ponechajú 76% kapacity po piatich rokoch (preklad: ak má Arizona Leafs „len“ 24% úbytok kapacity za 5 rokov, obmedzuje sa na 37,500 míľ a len riadenie menej náročného cyklu LA04)
• Kapacitný meter ukazuje „pesimisticky“
• Leaf má 95% mieru spokojnosti, najvyššiu z akéhokoľvek auta, ktoré Nissan predáva
• 2013 modelový rok bude mať evolučné, nie revolučné zmeny; presnosť meradla je riešená
• Nissan hľadá možnosti riešenia sťažností na stlačenie „OK“ na navigačnej obrazovke pri každom zapnutí funkcie Leaf

Poznámka: jazdný cyklus LA4, tiež známy ako plán jazdy na mestskom dynamometri EPA , predstavuje podmienky jazdy v meste. Nižšie je uvedené:

7. júna 2013 spoločnosť Nissan oznámila , že záruka na batériu sa bude vzťahovať na listy 2011-2012 Leafs a že aktualizácia softvéru zlepší presnosť ukazovateľa kapacity batérie na rovnakú úroveň ako listy 2013.
Zatiaľ čo spoločnosť Nissan neuviedla cenu náhradnej batérie, spoľahlivé zdroje (Ingineer a EVdriver) na mynissanleaf uviedli, že náhradný balík má MSRP vo výške 5 000 USDa že cena by mala byť ešte nižšia, akonáhle začne závod Smyrna, Tennessee na začiatku roka 2013. Ak by to bolo potvrdené, urobilo by to náhradné balenie životaschopnou možnosťou pre niektorých, ak sa batéria Leaf zlyhá skôr, než sa očakávalo. Avšak Chelsea Sextonovi povedal Andy Palmer z Nissan, že táto cena je príliš nízka .

Skutočné akcie na odstránenie akumulátora

• 23. januára 2014: jeden vlastník LEAF, ktorý stratil 4 bary pred 60 mesiacmi / 60.000 míľami, uviedol, že servisné oddelenie Nissanu odviedlo prácu na obnovenie svojej LEAF späť do 12 kapacitných barov . Používateľ dostal 84 míľ z „obnovenej“ batérie .

Minimalizácia straty kapacity batérie

Pred zakúpením alebo prenájmom listu skontrolujte Faktor starnutia batérie pre vaše mesto / štát v časti Faktory ovplyvňujúce stratu kapacity batérie . Ak je váš faktor starnutia vyšší ako 1,1, pravdepodobne dôjde k rýchlejšej strate kapacity. Čím je číslo vyššie, tým je pravdepodobnejšie, že sa stretnete s problémami.
Ďalšou metódou odhadovania pravdepodobnosti straty kapacity batérie súvisiacej s teplotou, ktorú máte v súvislosti s teplotou, je dodržiavať pokyny navrhnuté Weathermanom :

• Ak takmer vždy vidíte päť barov alebo menej na meradle teploty batérie a dostanete iba šesť barov niekoľko krát každé leto … Nebojte sa o to.
• Ak vidíte päť barov alebo menej v zimnej polovici roka a pomerne často vidíte šesť barov v priebehu letného polčasu … Pravdepodobne uvidíte stratu, o ktorú tvrdí Nissan (20% straty za 5 rokov a 30% straty pri 10 rokov).
• Ak vidíte šesť prúžkov, je to bežné počas veľkej časti roka a počas letných mesiacov sa príležitostne objavuje aj siedma bar … Zvažte lízing namiesto nákupu listu
• Ak strávite veľkú časť leta so siedmimi teplotnými pásmi alebo viac, ktoré ukazujú … Pravdepodobne je najlepšie vyhnúť sa listu úplne. Zvážte EV s aktívnym systémom tepelného riadenia alebo Chevy Volt.

Môžete sa na fóre pýtať, koľko batérií teploty batérie sa zvyčajne stretávajú s ostatnými, ktorí žijú vo vašej oblasti.
Treťou metódou je skontrolovať drsný model vyvinutý spoločnosťou Surfingslovak,aby ste pomohli odhadnúť, koľko straty kapacity môžete očakávať v súvislosti s vašou konkrétnou geografickou polohou a plánovaným ročným počtom najazdených kilometrov. Miestnu kópiu si môžete stiahnuť aj cez súbory -> Stiahnuť ako -> Microsoft Excel. Všimnite si, že model je v niektorých prípadoch príliš pesimistický a príliš optimistický v iných, takže sa na ňu doslovne nespoliehajte. Napríklad predpovedá stratu kapacity 33% pre majiteľov Phoenixu, ktorí jazdia 7500 míľ za rok, kým Nissan uvádza 24% straty z ich údajov.
Pre tých, ktorí už vlastní Leaf, môžete urobiť niekoľko krokov na minimalizáciu straty kapacity batérie:

• Udržujte stav nabíjania v rozsahu 30-40% (na merači Gid) tak dlho, ako je to možné. Toto zhruba zodpovedá 3-4 palivovým tyčom pre nový list. Nabíjajte až 80% alebo 100% hneď, ako budete potrebovať dlhšiu jazdu.
• Ak je to možné, používajte cyklus „Shallower“ (DOD) akumulátora. Napríklad dva cykly s 60% až 30% SOC namiesto jedného cyklu od 90% do 30% by mali byť lepšie pre batériu.
• Ak je to možné, vyhnite sa parkovaniu na slnku. Solárne zaťaženie môže zvýšiť ročnú priemernú teplotu batérie o 1,3 až 3,1 stupňa Celzia pre vozidlo vždy zaparkované na slnku (na základe štúdií Priusu)
• Riaďte a zrýchľujte pomalšie a efektívnejšie. To bude mať dva dôsledky:
• Minimalizácia odpadového tepla (odhaduje sa na 1% pri výkone výkonu 10 KW, 3% pri výkone výkonu 30 KW )
• Zníženie cyklu batérie pri rovnakom počte kilometrov, čo zníži stratu bicyklov

Ak chcete monitorovať teplotu batérie, môžete použiť aplikáciu Leaf Battery Application .
Tu je niekoľko užitočných tipov od Ingineer na fóre MNL

Čo robiť kvôli strate kapacity

Zavolajte a oznámte spoločnosti Nissan stratu kapacity batérie : 877-NO-GAS-EV ( 1-877-664-2738 ). V súčasnosti spoločnosť Nissan zaznamenáva iba hlásenia o strate kapacity batérie a priraďuje každému hláseniu „číslo prípadu“; neexistuje žiadna ďalšia oficiálna činnosť.
Pre súčasných majiteľov, ktorí sú postihnutí výraznou stratou kapacity batérie, môžete podať sťažnosť podľa vašich zákonov Lemon Law, ak sú k dispozícii. 24. septembra 2012 bol podaný žalobný žaloba, Humberto Daniel Klee a kol. v. Nissan North America, Inc. a kol., prípad č. 12-cv-08238, americký okresný súd, centrálna oblasť Kalifornia, západná divíziaktorá bola podaná v mene vlastníkov Arizony a California Leaf. Súdny spor tvrdí, že spoločnosť Nissan „neuviedla svoje vlastné odporúčania, aby sa majitelia vyhnuli nabíjaniu batérie nad 80%, aby zmiernili škody na batérii a nedokázali zistiť, že odhadovaná vzdialenosť 100 míľ od spoločnosti Nissan je založená na batérii s úplným nabitie, čo je v rozpore s normou spoločnosti Nissan vlastné odporúčania pre nabíjanie batérií. „Ďalej tvrdí, že spoločnosť Nissan“ neoznámila a / alebo úmyselne nevynechala odhalenie defektu dizajnu v systéme batérie Leaf, ktorý spôsobuje, že list má „rozsiahlu, vážnu a predčasnú stratu jazdného dosahu, kapacitu batérie a životnosť batérie. „Môžete tiež prečítať skutočné podanie súdu tu:

Krytie médií

• Štvrtý sledovací príbeh spoločnosti Phoenix KPHO
• Príbeh ABC15 od Phoenixu .
• Príbeh spoločnosti KPNX spoločnosti Phoenix .
• Tretí následník spoločnosti Phoenix KPHO diskutuje o tom, že spoločnosť Nissan spätne odkúpila dva listy so stratou kapacity
• Druhý následný príbeh spoločnosti Phoenix KPHO
• Následný príbeh spoločnosti Phoenix KPHO .
• Phoenix je KPHO je príbeh .
• Tucsonov príbeh KOLD / KMSB .