Nieszczelność w obudowie baterii samochodu elektrycznego może doprowadzić do pożaru baterii auta. Są dwa rodzaje nieszczelności – zewnętrzna i wewnętrzna. Przyjrzę się obydwu.

Obudowa baterii auta elektrycznego jest narażona na uszkodzenia

Bateria samochodu elektrycznego jest ciężka (waży kilkaset kilogramów) i zamknięta w szczelnej, metalowej obudowie. Bateria jest zamontowana płasko pod podłogą samochodu elektrycznego. Zazwyczaj przykręca się ją śrubami do płyty podłogowej, podłącza przewody układu chłodzenia i przewody elektryczne.  Takie położenie baterii ma swoje plusy i minusy. Plusem jest to, że samochód elektryczny ma idealnie położony środek ciężkości, co oczywiście wpływa pozytywnie na prowadzenie auta. Minusem jest to, że najdroższa część samochodu elektrycznego, a taką jest bateria (od 30 do 150 tys. złotych, w zależności od rodzaju auta, technologii wykonania i pojemności w kWh) jest narażona na szereg uszkodzeń mechanicznych. Do tego dochodzą jeszcze czynniki wywołujące korozję. To wszystko może wywołać nieszczelność obudowy baterii.

Czy nieszczelność obudowy baterii powoduje pożar?

Bateria samochodu elektrycznego to nie zbiornik wypełniony łatwopalnym gazem. Samo powstanie nieszczelności w obudowie nie spowoduje pożaru czy eksplozji. Nieszczelność obudowy otwiera drzwi dla potencjalnego niebezpieczeństwa wybuchu albo pożaru samochodu. Na skutek nieszczelności do wnętrza obudowy baterii będzie się przedostawać wilgoć, sól drogowa, błoto, kurz i zanieczyszczenia przewodzące prąd. Wszystkie te czynniki mogą powodować korozję części wysokiego napięcia, pogorszenie izolacji termicznej, zwarcia, uszkodzenia układu chłodzenia (i ogrzewania) baterii, a także mogą doprowadzić do zwarcia i ucieczki termicznej (tzw. thermal runaway), która w przypadku baterii litowo-jonowej prowadzi do pożaru, a czasami także wybuchu, na skutek niekontrolowanego wzrostu temperatury ogniw.

Proces ten nie powinien być dla nikogo zaskoczeniem. To nie jest szukanie na siłę awarii aut elektrycznych. Proces niszczenia elektroniki na skutek nieszczelnej obudowy znamy z aut spalinowych. To właśnie na skutek przedostającej się do wnętrza obudowy wilgoci i zanieczyszczeń, przewodzących prąd, dochodzi do niszczenia sterowników silnika ECU, sterowników systemów bezpieczeństwa ABS, ASR, ESP i innych. Tylko że w ich przypadku pojawiają się przede wszystkim zwarcia. Nie grozi powstanie pożaru, który może zniszczyć całe auto elektryczne, a do tego jeszcze zagrozić życiu kierowcy i pasażerów.

Nieszczelność baterii samochodu elektrycznego oczywiście można wykryć i naprawić. Jednak, jak zawsze w przypadku samochodów elektrycznych, koszty diagnostyki i naprawy są koszmarnie wysokie. O tym w dalszej części tekstu. Na razie zajmijmy się tym, w jaki sposób powstają nieszczelności w obudowie baterii samochodu elektrycznego.

Jak powstają nieszczelności w obudowie samochodu elektrycznego?

Są dwa rodzaje nieszczelności baterii auta elektrycznego. Nieszczelność zewnętrzna i nieszczelność wewnętrzna.

Zacznijmy od nieszczelności zewnętrznej baterii samochodu elektrycznego

Powstaje ona na skutek różnych czynników. Jak pamiętamy, bateria jest zamontowana w obudowie pod samochodem.

• Nieszczelności obudowy baterii może pojawić się na skutek uderzenia podwoziem (obudową baterii) o krawężnik albo inny, twardy element.
• Nieszczelność obudowy baterii może powstać na skutek uderzenia dużym kamieniem.
• Nieszczelność obudowy baterii auta elektrycznego może pojawić się na skutek kolizji, która doprowadzi do odkształcenia części obudowy baterii trakcyjnej auta.
• Uszczelnienia obudowy baterii wykonane z gumy starzeją się, kruszeją, tracą elastyczność i tak powstają nieszczelności. To także żadne wielkie zaskoczenie. Uszczelki we wszystkich samochodach (i nie tylko samochodach) twardnieją, kruszą się i tracą szczelność.
• Korozja atakuje śruby mocujące baterię do podwozia auta. Może też atakować krawędzie obudowy baterii, doprowadzając do powstania nieszczelności. Położona w dolnej części auta osłona baterii jest narażona na działanie czynników, które wywołują korozję. W tym soli drogowej, błota, zanieczyszczeń, wilgoci.
• Naprawy wykonane przez pseudofachowców. Albo przez osoby, które chcą zamaskować uszkodzenia przed wystawieniem auta do sprzedaży. Zły montaż uszczelek, zły montaż osłony, mogą też powodować nieszczelności.

Nieszczelność wewnętrzna baterii samochodu elektrycznego

Czym jest nieszczelność we wnętrzu baterii auta elektrycznego? Moduły baterii trakcyjnej są chłodzone i ogrzewane przez określone pętle układu chłodzenia. Układ chłodzenia samochodu elektrycznego składa się z kilku pętli, kilku pomp cieczy z napędem elektrycznym, a także wielu czujników, które monitorują temperaturę i ciśnienie. Są też podgrzewacze elektryczne, których zadaniem jest z kolei szybkie podgrzanie baterii w trakcie zimnych dni.

Poniższy film mojego autorstwa wyjaśnia budowę układu chłodzenia w samochodzie elektrycznym:

Płyn chłodniczy (lub olej chłodniczy, jak w przypadku Tesli) jest poprowadzony na różny sposób przez baterię. Najczęściej stosuje się kanaliki i taśmy chłodzące. Jeśli dojdzie do ich rozszczelnienia, płyn zaczyna przeciekać do wnętrza baterii samochodu.

I podobnie, jak wilgoć w przypadku zewnętrznej nieszczelności baterii, może pogorszyć izolację elektryczną, wywołać prądy upływu, spowodować korozję elementów wysokiego napięcia, doprowadzić do zwarcia. Jeżeli zwarcie wystąpi wewnątrz ogniw lub modułów, może rozwinąć się ucieczka termiczna (thermal runaway), która jest główną przyczyną pożarów baterii litowo-jonowych.

Dlaczego układ chłodzenia i ogrzewania baterii może być nieszczelny? Najczęstsze przyczyny to uszkodzenie mechaniczne. Po uderzeniu podłogą o przeszkodę albo po udziale w kolizji mogą zostać uszkodzone: przewody chłodzenia, złącza, płyty chłodzące. Może też pojawić się korozja, jeśli np. płyn chłodzenia nie jest długo wymieniany i straci właściwości antykorozyjne.

Jak sprawdzić szczelność baterii w samochodzie elektrycznym?

Szczelność baterii w aucie elektrycznym należy koniecznie sprawdzić przed zakupem używanego samochodu elektrycznego.

Jak sprawdza się szczelność?

• Za pomocą testu ciśnieniowego. Do wnętrza obudowy wtłacza się azot albo powietrze. Następnie sprawdza się spadek ciśnienia. Jeżeli ciśnienie spada szybciej niż norma przewiduje, jest nieszczelność.
• Jak wyżej, ale do obudowy wtłacza się powietrze z odrobiną (do 5 procent) helu albo wodoru. Następnie stosuje się elektroniczny czujnik, który wykrywa gaz śladowy i lokalizuje miejsce wycieku.
• Stosuje się też test izolacji wysokiego napięcia, za pomocą testera izolacji HV.  Mierzy on rezystancję między baterią a nadwoziem. Jeśli do wnętrza baterii dostała się wilgoć, wyniki są gorsze.

Ile kosztuje sprawdzenie szczelności baterii samochodu elektrycznego? Diagnostyka komputerowa kosztuje od 100 do 400 złotych, test izolacji HV kosztuje od 200 do 800 zł, test szczelności z wtłaczaniem powietrza, azotu albo powietrza z dodatkowym gazem od 1000 do 3000 złotych.

Czy nieszczelność w baterii auta elektrycznego można naprawić? Ceny są jak zwykle bardzo wysokie

Niewielkie nieszczelności w baterii samochodu elektrycznego można naprawić poprzez wymianę uszczelki, zastosowanie masy uszczelniającej itd. Koszt od 500 do 3500 zł.

Jeśli niezbędny jest demontaż baterii i jej czyszczenie, koszt wzrasta do 10.000 zł.

Przy większych nieszczelnościach, gdy do wnętrza baterii dostawała się wilgoć i pojawiła się korozja, stosuje się wymianę wiązek, czujników, modułów, co może kosztować do 50.000 zł.

Jednak w większości takich przypadków zaleca się wymianę baterii na nową, a koszt naprawy wzrasta do nawet 150.000 zł, w zależności od rodzaju auta, pojemności baterii itd.

AUTOR: MICHAŁ LISIAK

MENU
– > POWRÓT NA STRONĘ GŁÓWNĄ
– > MAGAZYN MOTORYZACYJNY
– > TECHNIKA MOTORYZACYJNA I DIAGNOSTYKA
– > SAMODZIELNE NAPRAWY SAMOCHODÓW– ZAOCZNE TECHNIKUM DRUCIARSTWA SAMOCHODOWEGO
– > ELEKTROMOBILNOŚĆ I SAMOCHODY ELEKTRYCZNE, WADY ELEKTROMOBILNOŚCI
– > DETAILING
– > FELIETONY MOTORYZACYJNE, CIEKAWOSTKI MOTORYZACYJNE, HUMOR MOTORYZACYJNY
– > DOKUMENTY, UBEZPIECZENIA
– > MOTOCYKLE
– > MILITARIA – MOTORYZACJA I WOJSKO
– > MOTORYZACJA I POLITYKA
– > TESTY SAMOCHODÓW
– > AKCESORIA DLA KIEROWCÓW
– > SAMOCHODY ŚWIATA
– > PODRÓŻE i SLOW DRIVING
– > MOTOREWIA NA FACEBOOK
– > MOTOREWIA NA TWITTER

– > POWRÓT NA STRONĘ GŁÓWNĄ

Michał Lisiak

Jestem niezależnym dziennikarzem motoryzacyjnym z 16 – letnim stażem. Kocham motoryzację. Pasjonuje mnie technika samochodowa i nie tylko ona. Opisuję świat ze swojej perspektywy słowami Lorda Czarnej Żmii, mojego ulubieńca. Kocham Polskę, a poza motoryzacją pasjonuje mnie Indonezja, moją miłością jest Dżakarta, cieszy mnie kuchnia azjatycka i muzyka elektroniczna. Jestem wolnościowcem i do szału doprowadzają mnie lewicowe pomysły. Z nieskrywaną radością piszę i mówię o wadach aut elektrycznych. Jestem wielką gwiazdą hucznych przyjęć, w trakcie których opowiadam soczyste anegdoty o pożarach samochodów elektrycznych i straszę wszystkich cenami baterii i napraw. Świetnie gotuję. Współpracuję z kilkoma portalami i firmami motoryzacyjnymi.
Prowadzę też konto na YouTube, które zdobywa coraz większą popularność. Jestem dziwakiem, który lubi przebywać w towarzystwie starych części samochodowych. Mam małą rodzinę, w skład której wchodzi moja matka, druga połowa i kot. Ukochana ma jedną wadę – lubi duriany.
Brzydzę się „dziennikarstwem motoryzacyjnym”, które polega na skracaniu gotowych newsów, przychodzących z działów PR importerów samochodów.
Na mojej stronie i koncie na YouTube piszę i mówię to, co naprawdę myślę o motoryzacji.