Ponad dekadę temu trójka bliźniaczych, japońsko-francuskich mikrosamochodów elektrycznych zapowiadała cichą rewolucję w ruchu miejskim. Egzemplarze sprzedawane wówczas z 16-kilowatogodzinnym akumulatorem i obietnicą zasięgu około 120 kilometrów były synonimem nowości. Dziś te same auta coraz częściej trafiają na portale ogłoszeniowe za kwoty niższe od rocznej składki OC, a ich właściciele mierzą się z widokiem kontrolki „EV” oraz enigmatycznego komunikatu P1A15. Historia pierwszych masowo dostępnych elektryków przestaje być laurką dla pionierów, a staje się pouczającym studium starzenia się baterii litowo-jonowych.

Pierwsza fala miejskich elektryków i jej ograniczenia konstrukcyjne

Mitsubishi i-MiEV wraz z bliźniaczymi Citroënem C-Zero i Peugeotem iOn debiutowały w latach 2009-2010. W odróżnieniu od późniejszych crossoverów segmentu B, projektowano je z myślą o maksymalnej zwrotności i minimalnym ciężarze. Zastosowano więc nieduży pakiet litowo-jonowy (80 ogniw po 50 Ah), niewielki system chłodzenia i prostą elektronikę sterującą. Na papierze wystarczało to na kilka godzin jazdy po mieście, w rzeczywistości wysoka prędkość lub niska temperatura obniżała zasięg do 70–80 kilometrów. W tamtych latach akceptowano tę niedogodność, ponieważ sieć ładowarek była skromna, a użytkownicy zazwyczaj dysponowali gniazdkiem w garażu. Konstruktorzy nie przewidzieli jednak, że po dziesięciu latach pojazdy będą eksploatowane w zupełnie innych warunkach: przy wielokrotnie gęstszej sieci szybkich ładowarek, w gęstszym ruchu i z większą liczbą wcześniejszych właścicieli.

Anatomia błędu P1A15: od czujnika napięcia do odłączenia napędu

Symbol P1A15 pojawia się, gdy sterownik baterii wykryje zbyt dużą różnicę napięć pomiędzy równoległymi blokami ogniw lub zakłócony sygnał z modułu pomiarowego. W praktyce zdarza się to z dwóch powodów. Po pierwsze, jeden lub kilka elementów osiąga niższą pojemność niż pozostałe, co skutkuje ich szybszym rozładowaniem przy pełnym obciążeniu. Po drugie, korozja wiązki pomiarowej albo pęknięcie taśmy FPC w akumulatorze powoduje, że sterownik otrzymuje błędne dane i dla bezpieczeństwa odcina napęd. Z racji braku aktywnego chłodzenia ogniwa poddawane są dużym wahaniom temperatury, co przyspiesza różnicowanie się ich parametrów. W typowym, dziesięcioletnim egzemplarzu odsetek ogniw kwalifikujących się do wymiany mieści się w przedziale 15–25% – oznacza to około piętnastu do dwudziestu sztuk. Cena pojedynczego ogniwa produkcji GS-Yuasa pozostaje zaskakująco wysoka (około 190 zł), a dodając robociznę i kalibrację BMS, naprawa rzadko zamyka się poniżej pięciu tysięcy złotych netto.

Szybkie ładowanie i kalendarz: główne czynniki przyspieszonej degradacji

Badania amerykańskiego NREL oraz europejskich instytutów wskazują, że w bateriach pozbawionych aktywnego chłodzenia temperatura ogniw podczas ładowania prądem o natężeniu ponad 100 A potrafi wzrosnąć o 20 °C w ciągu kilkunastu minut. W przypadku trojaczków oznacza to osiąganie zakresu, w którym przyśpieszony rozrost dendrytów na anodzie oraz utlenianie elektrolitu stają się szczególnie intensywne. Każdy taki cykl zmniejsza pojemność całego pakietu o ułamki procenta, ale suma setek cykli DC zapisuje się już zauważalnym spadkiem zasięgu. Przykład samochodu wykorzystywanego w służbach miejskich lub we flotach car-sharingowych jest pouczający: auto niewiele jeździ, lecz niemal codziennie korzysta z szybkiej ładowarki, co w ciągu siedmiu–ośmiu lat potrafi zredukować użyteczną pojemność do 50–60% wartości fabrycznej. W rezultacie kontrolka P1A15 staje się nieunikniona.

Rachunek ekonomiczny i możliwe scenariusze dla właściciela

Przed posiadaczem zużytego i-MiEV-a lub C-Zero stoją trzy opcje. Najtańszą jest selektywna wymiana uszkodzonych ogniw. Zakładając 18 nowych elementów, materiały pochłoną około 3400 zł, a z robocizną i programowaniem BMS należy przygotować 5000–6000 zł. Druga metoda to swap całej baterii na nowszy pakiet o większej pojemności – na rynku wtórnym dostępne są konwersje do 24 lub 30 kWh, które realnie podwajają zasięg. Koszt części z drugiej ręki i profesjonalnego montażu to 20–25 tysięcy złotych. Trzecia droga polega na sprzedaży uszkodzonego pojazdu i zakupie nowszego modelu segmentu A lub B; przykładowo dwu-trzyletnia Dacia Spring kosztuje około 60 tysięcy złotych, oferuje fabryczną gwarancję na baterię i zasięg przekraczający 200 kilometrów. Dla wielu kierowców różnica w całkowitym koszcie posiadania okaże się niewielka, za to eliminacja ryzyka kolejnych awarii – bezcenna.

Warianty przyszłości: recykling, dopłaty i prawo do naprawy

Kurczący się rynek części do pierwszej generacji aut elektrycznych stawia pytania o odpowiedzialność producentów, a także o systemowe sposoby wydłużania życia pojazdów zeroemisyjnych. Coraz więcej państw rozważa wsparcie dla warsztatów specjalizujących się w regeneracji baterii, równolegle do subsydiów dla nowych samochodów. Unia Europejska wprowadza z kolei przepisy wymuszające minimalne poziomy odzysku kobaltu, niklu i litu oraz ułatwiające wymianę modułów zamiast całych pakietów. Jeśli te inicjatywy pójdą w parze z upowszechnieniem standaryzowanych zamienników, najstarsze elektryki zyskają drugie życie. W przeciwnym razie pozostaną ciekawostką – tanim w zakupie, lecz kosztownym w utrzymaniu reliktem początków elektromobilności.