Toyota Prius baterijos testas - kur baigiasi diagnostika ir prasideda iliuzija !
Toyota Prius hibridinės baterijos laikomos vienomis patikimiausių rinkoje. Daugelis šių automobilių sėkmingai nuvažiuoja šimtus tūkstančių kilometrų su ta pačia baterija, todėl dažnai susidaro įspūdis, kad ji yra „beveik amžina“. Tačiau realybė paprasta – net ir patikimiausia technologija laikui bėgant dėvisi.
Kiekvienas važiavimas, kiekvienas įkrovimo ir iškrovimo ciklas, temperatūros svyravimai ir natūralus cheminis senėjimas pamažu keičia baterijos celių savybes. Šis procesas vyksta lėtai ir dažnai nepastebimai, todėl ilgą laiką automobilis gali važiuoti be akivaizdžių problemų. Visgi anksčiau ar vėliau ateina momentas, kai kyla natūralus ir visiškai logiškas klausimas – ar baterijos celės dar yra geros, ar jau reikalingas remontas arba keitimas.
Būtent šioje vietoje ir prasideda didžiausia problema.
Ieškodamas atsakymo, vairuotojas susiduria su labai skirtinga informacija ir dar skirtingesniais pasiūlymais. Vienur žadamas „greitas patikrinimas“, kitur – „pilnas testas per kelias valandas“, dar kitur siūloma iš karto keisti dalį baterijos, net nepaaiškinant, kaip buvo įvertinta jos būklė.
Realybė tokia, kad rinkoje egzistuoja labai skirtingi baterijos celių „testavimo“ būdai, kurie gali parodyti visiškai skirtingus rezultatus, nors kalbama apie tas pačias celes. Vienas metodas gali parodyti, kad celė „bloga“, kitas – kad ji dar tinkama naudojimui. Paprastam žmogui tai kelia pagrįstą sumaištį ir nepasitikėjimą: kam tikėti ir pagal ką priimti sprendimą?
Todėl prieš kalbant apie remontą ar keitimą, svarbiausias klausimas tampa ne „kiek kainuoja“, o kaip ir pagal ką buvo nustatyta baterijos celių būklė.
Kodėl vien tik „pamatuoti įtampą“ – nepakanka
Daugelis žmonių mąsto labai paprastai: „Jeigu celė turi reikiamą įtampą – vadinasi, ji gera.“
Iš pirmo žvilgsnio tai skamba logiškai. Tačiau realybėje tai nėra tiesa, ir tai aiškiai nurodo tarptautiniai baterijų testavimo standartai.
Toyota Prius baterijose naudojamos NiMH (nikelio–metalo hidrido) celės, kurių pagrindiniai techniniai parametrai yra:
- Vienos celės nominali įtampa – apie 1,2 V,
- Vienas modulis – apie 7,2 V (6 celės),
- Nominali talpa – apie 6,5 Ah.
Svarbiausia suprasti vieną esminį dalyką: įtampa neparodo tikrosios baterijos būklės !
Net ir stipriai nusidėvėjusi celė gali rodyti normalią, „gražią“ įtampą, tačiau jos reali talpa – kitaip tariant, kiek energijos ji iš tikrųjų gali atiduoti – gali būti jau labai maža.
Būtent todėl vien tik įtampos matavimas negali parodyti, ar celė dar tinkama naudoti realiomis sąlygomis.
Kaip iš tikrųjų turi būti testuojamos Prius celės !
Toyota ir Panasonic viešai nepateikia konkretaus „Prius celių testavimo vadovo“. Tačiau visa automobilių pramonė remiasi tarptautiniais standartais, kurie apibrėžia teisingą ir patikimą testavimo metodiką:
IEC 61951-2 – NiMH celių ir baterijų bandymai,
IEC 61982-2 – hibridinių transporto priemonių energijos kaupimo sistemų testavimas,
ISO 12405 – traukos baterijų testavimo metodai,
DOE / FreedomCAR Battery Test Manual – gamintojų (OEM) naudojamas referencinis dokumentas.
Pagal šiuos standartus:
- Celės turi būti kraunamos pastovia srove,
- Įkrovimo pabaiga nustatoma ne pagal „pasiektą įtampą“, o pagal įtampos elgseną (ΔV), temperatūrą ir laiką,
- Po įkrovimo būtina stabilizacija,
- Ir tik po to atliekamas tikras talpos matavimas.
Visa ši procedūra reikalinga tam, kad būtų nustatyta reali, o ne sumažinta talpa, kuri labai dažnai atsiranda dėl neteisingo testavimo arba per greitų išvadų.
Kodėl testavimai su neaiškios kilmės įranga yra nepatikimi
Praktikoje vis dar dažnai naudojami:
- RC tipo įkrovėjai,
- savadarbiai testavimo stendai,
- įkrovikliai, kurie sustabdo krovimą pasiekus tik tam tikrą įtampos reikšmę.
Svarbu pabrėžti – problema nėra pati įranga. Problema atsiranda tada, kai tokia įranga naudojama supaprastintai ir be aiškios metodikos.
Jeigu celė:
- kraunama tik iki nustatyto voltų skaičiaus,
- neprižiūrima temperatūra,
- po įkrovimo neatliekamas stabilizacijos etapas,
Celė realiai nebūna pilnai įkrauta !
Kas nutinka toliau?
- talpos matavimas pradedamas per anksti,
- celė greitai „išsikvepia“,
- gautas rezultatas atrodo gerokai blogesnis, nei yra iš tikrųjų.
Tai nereiškia, kad celė yra bloga. Tai reiškia, kad ji buvo neteisingai paruošta testui, todėl ir gautas klaidinantis rezultatas.
Kodėl regeneracija yra būtina ir privaloma !
Tai viena svarbiausių šio straipsnio dalių.
Tarptautiniai baterijų testavimo standartai nenaudoja paties žodžio „regeneracija“, tačiau vietoje jo vartoja terminus:
- conditioning,
- preconditioning,
- capacity recovery.
Praktiškai tai reiškia kelis kontroliuojamus įkrovimo–iškrovimo ciklus prieš atliekant galutinį testą.
Kodėl tai būtina ?
Toyota Prius baterija automobilyje:
- niekada nebūna pilnai įkrauta,
- niekada nebūna pilnai iškrauta,
- didžiąją laiko dalį dirba siaurame įkrovos diapazone.
Dėl to, kai tokia celė išimama ir iš karto pradedama testuoti:
- jos vidinė cheminė būsena dažnai būna nestabili,
- pirmasis matavimas beveik visada parodo per mažą, klaidinantį talpos rezultatą.
Regeneracija:
- padeda pašalinti vadinamąjį „atminties efektą“,
- stabilizuoja celės darbą,
- leidžia pamatyti tikrą jos būklę, o ne atsitiktinį pirmo bandymo rezultatą.
Labai svarbu tai pabrėžti aiškiai:
- regeneracija nepadaro senos celės nauja,
- ji neatkuria prarastos cheminės struktūros,
- ji tik leidžia teisingai ir objektyviai išmatuoti tai, kas dar liko.
Greitas testas prieš tikrą rezultatą: kur dingsta regeneracija
Šioje vietoje verta pasakyti tiesiai: regeneracija dažniausiai praleidžiama ne dėl to, kad ji nereikalinga, o dėl to, kad ji nepatogi.
Regeneracija:
- užima nemažai laiko,
- reikalauja stabilios, patikimos ir tinkamai sukalibruotos įrangos,
- atskleidžia realią celės būklę, kurios ne visada norima matyti „greitame teste“.
Naudojant supaprastintą ar neprofesionalią testavimo įrangą:
- regeneracijos atlikti tiesiog neįmanoma techniškai,
- arba ji sąmoningai praleidžiama, kad būtų galima greitai pateikti rezultatą.
Tokiais atvejais testavimas tampa ne realiu baterijos įvertinimu, o greita patikra, kuri leidžia „padaryti išvadą“ per trumpą laiką. Tai patogu, greita ir dažnai pigiau – tačiau neatitinka tarptautinių testavimo standartų.
Dar svarbiau tai, kad be regeneracijos:
- celės dažnai atrodo blogesnės, nei yra iš tikrųjų,
- pirmasis matavimas pateikiamas kaip galutinis,
- klientui sudaromas įspūdis, kad keitimas ar remontas yra neišvengiamas.
Pagal tarptautinius standartus tokia praktika yra neteisinga ir klaidinanti.
Regeneracija nėra „papildoma paslauga“ ar „nebūtinas žingsnis“ – tai esminė sąlyga tam, kad testavimo rezultatas būtų patikimas.
Ar įmanoma ištestuoti Toyota Prius celę per 2–3 valandas ?
Trumpas ir aiškus atsakymas – ne ! Ir tai nėra nuomonė. Tai prieštarauja testavimo standartams.
Jeigu kalbame apie tikrą, pagal IEC / ISO / DOE metodikas atliekamą testą, per 2–3 valandas fiziškai neįmanoma:
- pilnai ir teisingai įkrauti celės,
- atlikti privalomą stabilizacijos (poilsio) etapą,
- pilnai iškrauti celės kontroliuojamu režimu,
- ir objektyviai išmatuoti jos realią talpą.
Per tokį laiką galima atlikti tik paviršutinę atranką – atmesti celes, kurios akivaizdžiai sugedusios. Tai nėra talpos testas ir nėra pilna diagnostika.
Todėl, kai teigiama, kad:
- „Prius celė buvo pilnai patikrinta per 2–3 valandas“
Reikia tai vadinti tikruoju vardu – tai nebuvo standartinis testas. Tai buvo greita patikra, kuri negali parodyti tikros celės būklės.
Kodėl tai kritiškai svarbu jums kaip klientui
Greitai ir neteisingai testuotos celės:
- be pagrindo atrodo blogos,
- dažnai nurašomos per anksti,
- pakeičiamos tada, kai dar galėjo būti naudojamos,
- ir sukuria pakartotinių gedimų riziką po remonto.
Dar blogiau – tokie testai dažnai pateikiami kaip „galutinė išvada“, nors realiai jie parodo tik momentinę būseną, o ne tikrą likutinę vertę.
Todėl klientui būtina suprasti vieną dalyką:
Greitas testas pirmiausia yra patogus servisui, bet ne visada naudingas klientui.
Esminė išvada: kur baigiasi testavimas ir prasideda iliuzija
Įkrovimas „iki įtampos“ nėra patikimas testavimo metodas.
Tai tik paviršutinis rodiklis, kuris gali atrodyti įtikinamai, bet neatskleidžia realios celių būklės. Tokiu būdu galima sukurti tik iliuziją, jog baterija yra patikrinta.
Testas be regeneracijos yra nepilnas ir klaidinantis.
Be šio etapo celės testuojamos nestabilioje būsenoje, todėl pirmasis rezultatas dažnai būna dirbtinai blogas. Tai ne diagnostika – tai spėjimas, pateikiamas kaip faktas.
Tik standartais paremtas testavimas parodo tikrą baterijos celių būklę.
IEC, ISO ir DOE standartai neatsirado atsitiktinai – jie sukurti tam, kad būtų išvengta klaidingų išvadų ir subjektyvių interpretacijų. Visa kita yra supaprastinimas, o kartais – tiesiog patogus kelias apeiti sudėtingą procesą.
Standartais pagrįstas Toyota Prius baterijų testavimas reikalauja laiko, disciplinos ir aiškios metodikos, tačiau būtent tai ir leidžia gauti teisingą, pakartojamą ir objektyvų rezultatą.
Tai procesas, kuriame nėra vietos skubėjimui, nes kiekvienas praleistas žingsnis tiesiogiai veikia galutinę išvadą.
Todėl profesionalus Prius baterijų testavimas negali būti greitas, pigus ir paprastas vienu metu.
Jeigu testavimas atrodo „greitas ir pigus“, labai tikėtina, kad:
- buvo praleisti esminiai testavimo etapai,
- nebuvo atlikta regeneracija,
- o pateiktas rezultatas neatspindi realios baterijos būklės.
Papildomas pastebėjimas (labai svarbu)
Labai dažnai klientai mano, kad „blogas testavimo rezultatas“ automatiškai reiškia „bloga celė“.
Praktikoje labai dažnai būna priešingai:
- blogas, supaprastintas arba neteisingai atliktas testavimo metodas sukuria blogą rezultatą.
Tai reiškia, kad celė gali būti nurašyta per anksti, o sprendimas dėl keitimo ar remonto priimamas remiantis klaidinga diagnostika.
Būtent todėl patikimas ir atsakingas servisas pirmiausia investuoja:
- ne į „stebuklingą įrenginį“,
- ne į greitus pažadus,
- o į teisingą metodiką,
- laiką,
- ir tarptautiniais standartais paremtą procesą.
Tai ir yra esminis skirtumas tarp greitos patikros, kuri patogi servisui, ir tikros diagnostikos, kuri naudinga klientui !