От 24-х до 62-х, или как менялась батарея Nissan Leaf
Основной движущей силой электромобиля является мотор. Но без подачи энергии, данный агрегат, каким бы совершенным он ни был – это просто железо. Поэтому, главным элементом любого автомобиля на электричестве является высоковольтная батарея, ее важность подчеркивается высокой ценой – доля ВВБ в цене электромобиля может доходить до 40-45%.
При разработке первого серийного электромобиля, Nissan Motors привлекла компанию AESC (Automotive Energy Supply Corporation). Ее участие заключалось как раз в работах по конструированию литий-ионной высоковольтной батареи.
Первое поколение модели – 24 и 30 квт/ч
Батарея Nissan Leaf первых лет выпуска имеет емкость 24 киловатт/часа. По части габаритов, ВВБ не менялась на всем протяжении конвейерной жизни электрического хетчбека. Ее размеры равны таким числам:- Длина: 1,547 м;
- Ширина: 1,188 м;
- Высота: 26,4 см.
Эта однотипность сыграла весьма положительную роль – благодаря одинаковым креплениям и разъемам можно «перекидывать» ВВБ от более свежих электромобилей на старые. В качестве популярного примера можно привести «свайп» батареи Nissan Leaf на 30 кВт.ч на машину, которая изначально шла с 24-кой.
Сам корпус батареи Ниссан Лиф состоит из двух частей, которые скрепляются специальными болтами и герметиком. Отличить ВВБ ранних машин можно по цвету, у моделей до рестайлинга 2013 года они серые, после же модернизации модели, корпуса стали черными. Внутри этих «горбатых» плит размещены 48 модулей -«консерв» с 4 ячейками пакетного типа в каждом (всего их 192). Часть их располагаются на боку (в «горбе»), вторая и большая часть – плашмя.
Корпус батареи Ниссан Лиф первых выпусков (2010-2013)
Самое время подойти к собственно ячейкам. Как уже указано в предыдущем абзаце, они упакованы по 4 шт. в металлический блок, напоминающий квадратную консервную банку (отчего и получили название «консервы»). Сами же ячейки – пакетного типа, их содержание – лимитированные оксиды марганца и кобальта, катод – углесодержащий, а анод из литий-марганца и никелата лития (LiMn2O4 + LiNiO2).
Рестайлинг Ниссана Лиф в 2013 году привнес немало новшеств в конструкцию электромобиля, основным можно назвать установку под капот более мощного, 6,6 килловатного PDM-модуля. Он позволил ускорить процесс зарядки электромобиля (также эти изменения позволили увеличить объем багажника – до рестайлинга PDM-ка размещалась у спинки заднего сиденья и «съедала» часть багажного отделения).
Если же говорить о ВВБ, то ее особо не трогали, единственное существенное изменение – это появление системы подогрева. Она срабатывала при снижении температуры ниже -8 градусов по Цельсию.
Довольно противоречивое решение – с одной стороны, это положительно сказалось на SOH (State of health, показатель здоровья) ВВБ, с другой, вынуждает владельцев «электричек» обзаводиться теплым гаражом или же оставлять в холода машину подключенной к зарядке. В противном случае система самоподогрева может посадить батарею «в ноль», что помимо лишних хлопот, отрицательно сказывается на состоянии электрического «топливного бака» также не лучшим образом.
Если от «замерзания» батарея Ниссан Лиф таким образом спасена, то систему охлаждения ВВБ так и не получила даже после выхода новой модели и даже в топовой комплектации с накопителем в 62 кВт.ч. По этой причине, рекомендуют часто не пользоваться быстрыми зарядками через порт ChaDEMO – это может вызвать перегрев батареи и снижение показателя SOH.
Батарея Ниссан Лиф на 30 квт.ч появилась в 2016 году, ее применение позволило электрическому хетчбеку достигать отметку в 200 километров пробега на 1 заряде. Внешне ВВБ не изменилась, главные отличия – внутри. Речь идет ячейках – теперь их в модуле- «консерве» не 4, а 2.
Батарея Nissan Leaf после 2013 года
Долгожданный дебют «дальнобойной» версии Nissan Leaf первого поколения вышел несколько смазанным. Эксплуатация показала, что батарея электромобиля деградирует в ускоренном темпе, по подсчетам она теряла в год почти 10% «здоровья» (для сравнения – 24-ка проседала на 3 с небольшим процента).
Второе поколение – 40 и 62 квт.
Презентованный осенью 2017 года на автосалоне во Франкфурте Ниссан Лиф 2 поколения получил массу обновлений экстерьера, дизайна салона, мотора, подвески ну и естественно, батареи. При неизменном корпусе, вновь была изменена архитектура ВВБ. Прежде всего стоит отметить базовую батарею Nissan Leaf на 40 кВт.ч.
Ну а вершиной ниссановских энергонакопителей является батарея Ниссан Лиф на 62 кВт.ч., представленная в 2019 году. Ходила информация, что она будет разработана компанией LG Chem и получит систему охлаждения, однако на практике эти ожидания не оправдались. ВВБ самой большой емкости так же, как и раньше создала фирма AESC с привычной архитектурой и без системы терморегуляции.
Как показал этот краткий исторический экскурс – батарея Ниссан Лиф прошла значительный эволюционный путь, а у самого электромобиля значительно вырос пробег на 1 заряде – от 140 километров в 2010 году до 390 км в 2019-м. Однако, как показывает пример конкурентов, ВВБ Лифа еще сесть куда расти, особенно по части системы терморегулирования и повышения ресурса.