Capacitatea bateriei

Capacitatea bateriei este măsura energiei electrice pe care o poate reține bateria de tracțiune a unui vehicul electric atunci când este complet încărcată, exprimată în kilowați-oră. Un kilowatt-oră reprezintă energia produsă de o putere de un kilowatt menținută timp de o oră, astfel încât un pachet de 60 kWh ar putea, în principiu, furniza 60 de kilowați timp de o oră sau un consum mai mic pe o durată proporțional mai lungă. Este specificația de bază pe care majoritatea cumpărătorilor o urmăresc atunci când estimează cât de departe va ajunge o mașină între două încărcări.

Valoarea reflectă stocarea combinată a sutelor sau miilor de celule litiu-ion individuale, conectate în module și asamblate în pachet. Capacitatea este determinată de tensiunea celulelor și de sarcina stocată exprimată în amperi-oră, iar producătorii o cresc adăugând celule, adoptând chimii mai dense ale celulelor sau îmbunătățind eficiența cu care celulele sunt dispuse în spațiul disponibil sub podea. Pachetele din vehiculele actuale acoperă o gamă largă, de la aproximativ 40 kWh la modelele compacte până la 100 kWh sau mai mult la mașinile mari, cu autonomie ridicată.

Capacitatea este factorul cu cea mai mare influență asupra autonomiei, întrucât autonomia este, în esență, energia stocată împărțită la ritmul în care mașina o consumă. Un pachet mai mare poartă mai multă energie și parcurge, prin urmare, o distanță mai mare, în condiții egale, motiv pentru care autonomia și capacitatea sunt atât de des discutate împreună. Totuși, capacitatea singură nu determină autonomia; un vehicul greu și ineficient poate să nu parcurgă mai mult cu o baterie mare decât unul ușor și eficient cu un pachet mai mic.

O subtilitate importantă este distincția dintre capacitatea brută și cea utilizabilă. Valoarea brută, sau nominală, descrie energia totală pe care celulele ar putea-o reține teoretic, însă producătorii rezervă în mod deliberat o marjă de siguranță la limita superioară și inferioară a domeniului de încărcare, la care șoferul nu are niciodată acces. Această marjă împiedică încărcarea sau descărcarea completă a celulelor, ambele accelerând uzura, și protejează astfel longevitatea. Capacitatea utilizabilă, cea care alimentează efectiv mașina, este în consecință cu câteva procente mai mică decât valoarea brută menționată în unele specificații.

Autonomia reală depinde, de asemenea, în mare măsură de factori dincolo de baterie, printre care temperatura ambiantă, viteza de rulare, relieful, folosirea încălzirii sau a aerului condiționat, încărcătura și alegerea anvelopelor. Vremea rece, în special, reduce atât capacitatea disponibilă, cât și eficiența vehiculului, astfel încât o valoare nominală ar trebui tratată drept un scenariu optim, nu drept o garanție.

Capacitatea bateriei este strâns legată de capacitatea utilizabilă a bateriei, care exprimă porțiunea protejată și accesibilă; de kilowatt-oră, unitatea sa de măsură; de autonomia electrică, pe care o guvernează în mare parte; și de bateria de înaltă tensiune, pachetul fizic în care se află acea energie.