Degradação das baterias vs SOC, DOD, Temperatura

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fernandinand
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Re: Degradação das baterias vs SOC, DOD, Temperatura

Mensagem por fernandinand » 19 dez 2019, 14:38

mafgod Escreveu:
19 dez 2019, 11:43
E de fato, cada vez se assemelha mais a um ser vivo:
- cada bateria tem a sua personalidade e temperamento
- cada bateria envelhece de maneira diferente mantendo os mesmos cuidados
Não me parece...a mim parece mais a gritante falta de qualidade dos materiais utilizados pela (ex) empresa da Nissan a 'confeccionar' os módulos.
Basicamente é uma lotaria...tanto podes ter um pack de rating 'D' como um pack de rating 'B'... rating 'A' só existe em outras empresas/marcas... :violin:

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migle
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Re: Degradação das baterias vs SOC, DOD, Temperatura

Mensagem por migle » 20 dez 2019, 20:27

Bom, duas condições pouco semelhantes. Uma, esse carro anda lá bem no norte de Itália, Génova e perto do Mónaco. Por comparação, julgo lembrar-me que Roma fica a uma latitude comparável ao Minho.

Depois, estou a ler bem a imagem? Ele carrega rápido só até 80%? Talvez por limitação imposta pelos postos? Se assim é, então está a corroborar as conclusões do estudo. Saltem à frente até à discussão. Uma das conclusões é que o efeito do SoC é de tal maneira que mesmo uma bateria que carrega rápido mas em SoC baixo tem melhor desempenho que uma que carrega lento em SoC alto. É que entre nós, os Ubers carregam rápido habitualmente a 90% ou mais.

Como incluir no dia a dia? Não podia ser mais simples. Carregar com tanta frequência quanto for prático, por exemplo, diariamente. Se preciso de x num dua típico, somo a margem de segurança e carrego só até aí.
Eu gasto 35% por dia, se somar 15% de segurança só preciso de carregar até 50%. (na realidade carrego a 65% por causa dos esquecimentos).
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Re: Degradação das baterias vs SOC, DOD, Temperatura

Mensagem por corrisi » 21 dez 2019, 00:00

migle Escreveu:
20 dez 2019, 20:27
Bom, duas condições pouco semelhantes. Uma, esse carro anda lá bem no norte de Itália, Génova e perto do Mónaco. Por comparação, julgo lembrar-me que Roma fica a uma latitude comparável ao Minho.

Depois, estou a ler bem a imagem? Ele carrega rápido só até 80%? Talvez por limitação imposta pelos postos? Se assim é, então está a corroborar as conclusões do estudo. Saltem à frente até à discussão. Uma das conclusões é que o efeito do SoC é de tal maneira que mesmo uma bateria que carrega rápido mas em SoC baixo tem melhor desempenho que uma que carrega lento em SoC alto. É que entre nós, os Ubers carregam rápido habitualmente a 90% ou mais.

Como incluir no dia a dia? Não podia ser mais simples. Carregar com tanta frequência quanto for prático, por exemplo, diariamente. Se preciso de x num dua típico, somo a margem de segurança e carrego só até aí.
Eu gasto 35% por dia, se somar 15% de segurança só preciso de carregar até 50%. (na realidade carrego a 65% por causa dos esquecimentos).
Viva migle.

Não sei se carrega até 80% por limitação do posto ou simplesmente por respeitar escrupulosamente o que a app power cruise control lhe indica em termos de carregamentos para chegar até ao destino. Penso ser mais esta a explicação.
Deixo mais umas fotos do "italiano", desta feita com leafspy incluído.
Mesmo estando em Itália e numa região bem fresquinha, diria que mesmo assim aquela bateria tem aguentado temperaturas brutais e se tivesse que influenciar de forma substancial a degradação da bateria, já o teria feito independentemente da temperatura exterior rondar os 10-14 graus nesta época do ano.
Anexos
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Re: Degradação das baterias vs SOC, DOD, Temperatura

Mensagem por migle » 21 dez 2019, 11:59

Pois, mas o facto dele carregar só até 80% ajuda muito. Quem é que faz isso?
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Re: Degradação das baterias vs SOC, DOD, Temperatura

Mensagem por mjr » 21 dez 2019, 12:39

São vários fatores independentes que influenciam a degradação e assim é difícil com base em casos particulares provar qualquer coisa que seja.

Os fatores são:

Temperatura: Quanto menor, melhor. Exceto em carga, mas aí o BMS pode evitar problemas com temperatura baixa durante a carga baixando a corrente de carga.

SOC: Quanto menor, melhor. Acima de 90% acelera muito a degradação.

DOD: quanto menor melhor. Ciclos pequenos são sempre preferíveis a ciclos grandes.

Ciclos: Quanto menos, melhor. Aqui entra a questão da eficiência que minimiza o número de ciclos vs a distância percorrida.


O tempo é um fator apenas no sentido que faz acumular as degradações com base nos 4 parâmetros anteriores.

As baterias grandes conseguem minimizar o fator DOD e ciclos, e também de certa maneira o fator SOC pois é mais aceitável no dia a dia só carregar por exemplo a 60%.
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Re: Degradação das baterias vs SOC, DOD, Temperatura

Mensagem por corrisi » 21 dez 2019, 13:21

mjr Escreveu:
21 dez 2019, 12:39
São vários fatores independentes que influenciam a degradação e assim é difícil com base em casos particulares provar qualquer coisa que seja.

Os fatores são:

Temperatura: Quanto menor, melhor. Exceto em carga, mas aí o BMS pode evitar problemas com temperatura baixa durante a carga baixando a corrente de carga.

SOC: Quanto menor, melhor. Acima de 90% acelera muito a degradação.

DOD: quanto menor melhor. Ciclos pequenos são sempre preferíveis a ciclos grandes.

Ciclos: Quanto menos, melhor. Aqui entra a questão da eficiência que minimiza o número de ciclos vs a distância percorrida.


O tempo é um fator apenas no sentido que faz acumular as degradações com base nos 4 parâmetros anteriores.

As baterias grandes conseguem minimizar o fator DOD e ciclos, e também de certa maneira o fator SOC pois é mais aceitável no dia a dia só carregar por exemplo a 60%.
Viva. Ao colocar aqui o caso do user italiano não quis provar fosse o que fosse. Apenas dar a conhecer um caso que acho particular devido aos kms que o carro tem, número de cargas rápidas e temperaturas que a bateria atinge. Julgo ser pertinente. Julgo também que desmistifica um pouco a ideia que se tem sobre o efeito das cargas rápidas na aceleração da degradação da bateria, pelo menos atendendo ao caso particular.
Tanto quanto li o utilizador em questão carrega a maior parte das vezes até 80% e muitas vezes deixa o carro por algumas horas com muito pouca bateria (já nos tracinhos) antes de voltar a carregar seja em pcn ou pcr.
Em relação aos factores que influenciam a degradação da bateria e são múltiplos, concordo inteiramente. No entanto, não é um pouco paradoxal evitar poucos ciclos de carregamento ao mesmo tempo que não se pretende fazer DODs profundos? Afinal de contas, precisamos de autonomia e o carro precisa de andar.

Boas festas.
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Re: Degradação das baterias vs SOC, DOD, Temperatura

Mensagem por migle » 21 dez 2019, 13:51

Claro que é pertinente o exemplo! Pela minha parte, reagi aos comentários que diziam que tanto fazia o comportamento do condutor, já que um caso português, aparentemente comparável, chegou aos 150k com menos 4 barras. Só que não é comparável, porque o país é bem mais frio e porque carrega só até 80%.
corrisi Escreveu:
21 dez 2019, 13:21
No entanto, não é um pouco paradoxal evitar poucos ciclos de carregamento ao mesmo tempo que não se pretende fazer DODs profundos? Afinal de contas, precisamos de autonomia e o carro precisa de andar.
É, sim. Esse factor complica a análise.
Por isso, este estudo e os que se fazem hoje em dia, quando apresentam os resultados da longevidade, já normalizam os resultados ao "número de ciclos completos equivalente" (FCE = full cycle equivalent). Ou seja, 100 ciclos entre os 10% e os 20% de SoC são apenas 10 FCEs e representam a mesma utilização do carro, andar os mesmos kms que 12.5 ciclos entre os 10% e os 90%.
Esta normalização facilita a leitura dos gráficos (veja a escala, no PDF).

Quando o mjr diz que o número de ciclos afecta a degradação, penso que se refere ao número de FCEs = utilização total do carro, aliás, não em km, mas em termos energéticos, daí um carro mais eficiente degradar menos a bateria. Porque para o mesmo número de FCEs é preferível fazer mais ciclos de DoD mais pequeno, em particular num SoC baixo.
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Re: Degradação das baterias vs SOC, DOD, Temperatura

Mensagem por corrisi » 21 dez 2019, 14:15

migle Escreveu:
21 dez 2019, 13:51
Claro que é pertinente o exemplo! Pela minha parte, reagi aos comentários que diziam que tanto fazia o comportamento do condutor, já que um caso português, aparentemente comparável, chegou aos 150k com menos 4 barras. Só que não é comparável, porque o país é bem mais frio e porque carrega só até 80%.
corrisi Escreveu:
21 dez 2019, 13:21
No entanto, não é um pouco paradoxal evitar poucos ciclos de carregamento ao mesmo tempo que não se pretende fazer DODs profundos? Afinal de contas, precisamos de autonomia e o carro precisa de andar.
É, sim. Esse factor complica a análise.
Por isso, este estudo e os que se fazem hoje em dia, quando apresentam os resultados da longevidade, já normalizam os resultados ao "número de ciclos completos equivalente" (FCE = full cycle equivalent). Ou seja, 100 ciclos entre os 10% e os 20% de SoC são apenas 10 FCEs e representam a mesma utilização do carro, andar os mesmos kms que 12.5 ciclos entre os 10% e os 90%.
Esta normalização facilita a leitura dos gráficos (veja a escala, no PDF).

Quando o mjr diz que o número de ciclos afecta a degradação, penso que se refere ao número de FCEs = utilização total do carro, aliás, não em km, mas em termos energéticos, daí um carro mais eficiente degradar menos a bateria. Porque para o mesmo número de FCEs é preferível fazer mais ciclos de DoD mais pequeno, em particular num SoC baixo.
Claro que sim migle e compreendo perfeitamente o ponto de vista de todos os intervenientes.
Obrigado pelos esclarecimentos no que respeita aos FCEs.
Em relação aos carregamentos até a 80% acredito que muita gente com veículos elétricos o faz quando não limitados pela autonomia.
Sendo que os elevados SoCs são altamente prejudiciais à bateria (sobretudo acima dos 80%), talvez seja mais aconselhável a todos os que têm leafs de 24kwh tal como eu, utilizar a tal faixa de bateria que se encontra escondida entre os 0 e os 20% já que SoCs baixos em quase nada prejudicam a "saúde" da bateria, antes pelo contrário.
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Re: Degradação das baterias vs SOC, DOD, Temperatura

Mensagem por mjr » 21 dez 2019, 16:53

Sem dúvida que é preferível fazer 80-5% do que 100%-25%. Aliás é até melhor fazer 80-5% do que 85-10%. Deixar chegar aos 0% a meu ver não vale a pena o risco de ficar a pé, embora do ponto de vista da degradação e no caso do BMS estar bem feito seja até preferível.

Uma questão interessante que o migle indicou é a dos ciclos equivalentes. De facto os ciclos que indiquei são os ciclos completos equivalentes, são precisos 10 ciclos de 10% para fazer um ciclo completo equivalente. Mas do ponto de vista da degradação podem ser precisos 20 ciclos de 10% para fazer a mesma degradação que um ciclo completo. Isto varia de química para química mas o número de ciclos parciais para ter a mesma degradação que um ciclo completo equivalente é sempre superior à divisão de 100% pelo ciclo parcial.
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Re: Degradação das baterias vs SOC, DOD, Temperatura

Mensagem por corrisi » 21 dez 2019, 17:30

mjr Escreveu:
21 dez 2019, 16:53
Sem dúvida que é preferível fazer 80-5% do que 100%-25%. Aliás é até melhor fazer 80-5% do que 85-10%. Deixar chegar aos 0% a meu ver não vale a pena o risco de ficar a pé, embora do ponto de vista da degradação e no caso do BMS estar bem feito seja até preferível.

Uma questão interessante que o migle indicou é a dos ciclos equivalentes. De facto os ciclos que indiquei são os ciclos completos equivalentes, são precisos 10 ciclos de 10% para fazer um ciclo completo equivalente. Mas do ponto de vista da degradação podem ser precisos 20 ciclos de 10% para fazer a mesma degradação que um ciclo completo. Isto varia de química para química mas o número de ciclos parciais para ter a mesma degradação que um ciclo completo equivalente é sempre superior à divisão de 100% pelo ciclo parcial.
Obrigado mjr por mais estes esclarecimentos. Os melhores princípios teóricos que reduzem a degradação da bateria já todos temos presente e agora cabe a cada um, com base na sua utilização diária, colocar em prática o maior número possível.
Para quem tem um leaf de 24kwh, cuja autonomia não é muito grande e realiza 80/90 kms por dia tem que gerir com pinças. Até aos 80% tenho que carregar obrigatoriamente, pese embora muitas vezes deixe ir até aos 90%, partindo de seguida para a estrada. Se for de 80 a 5 % já é um DOD considerável (digo eu) e depois para voltar aos 80% tenho que voltar a fazer um ciclo que não é por si só "curto". Nestas circunstâncias não posso fazer muito mais... 😇🙄👌😋
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