Batarya Yaşlanma Mitlerini Çürüten Çığır Açan Bir Çalışma: EV Bataryaları Gerçekten Uzun Ömürlü Tasarlandı

EV’lerin benimsenmesi küresel olarak artıyor ve 2023’te satılan arabaların neredeyse beşte biri elektrikli. Elektrikli araçlar yeni rekorlar kırmaya devam ederken, insanlar bataryalarının ömrü konusunda endişeler taşıyor. 

Batarya teknolojisi, bu araçları güçlendirdiği ve şarj hızını, menzilini ve genel performansını belirlediği için EV devriminin merkezinde yer alıyor. EV’ler genellikle yüksek enerji yoğunluğuna sahip şarj edilebilir lityum‑iyon bataryalar kullanır; bu sayede boyutlarına göre daha fazla güç üretirler.

Bununla birlikte, batarya ömrü, menzil kaygısı, şarj süresi ve altyapısı gibi konuların yanı sıra, tüketicilerin algılarını etkileyen bu teknolojiyle ilgili temel bir endişe olmaya devam ediyor. Teknoloji hakkındaki tüketici algılarının EV benimsenmesini yönlendirmede kritik bir rol oynaması nedeniyle, endişelerini ve beklentilerini anlamak önemlidir. 

Aslında, sosyal medya ve haber makaleleri, batarya yaşlanması nedeniyle EV’lerin yüksek bir artık değer kaybı algısını şekillendirmeye katkıda bulunuyor. 

Kullanılmış EV’ler medya tarafından ”raflarda kurşun gibi yatıyor” şeklinde tanımlanırken, bataryanın hızlı yaşlanmasının menzilini önemli ölçüde azalttığını iddia ederek, bu durum birçok tüketicinin kullanılmış EV’leri kullanılamaz olarak görmesine yol açtı.

Bu nedenle, yeni bir çalışma erken yaşlanma konusundaki endişelerin gerçekten haklı olup olmadığını inceleme görevini üstlendi. Endişeleri hafifletmek amacıyla, batarya ömrü ve araç artık değerine dair derin içgörüler sunmak için 7.000’den fazla araç analiz edildi. 

Elektrikli arabalar ve plug‑in hibrit araçlar için batarya teşhisinde küresel bir lider olan AVILOO tarafından yürütülen bu çalışma, EV bataryalarının yoğun kullanımda bile uzun bir hizmet ömrü sürdürdüğünü gösteriyor. 

Bataryaların ömrü üretici ve yaşa göre değişse de, beklenebilir içten yanmalı motorlu (ICE) araçların aktarma organı bileşenlerinin ömrüyle rekabet edebilecek ve hatta aşabilecek şekilde. 

Çalışma, çoğu bataryanın orijinal kapasitesinin %80’inden fazlasını koruduğunu ve bu nedenle normal garanti süresinin çok ötesinde kullanılabilir olduğunu buldu. Teknolojik ilerlemeler, bataryaların performansını ve dayanıklılığını artırmaya yardımcı oluyor; bu da kullanıcı tarafından daha da optimize edilebilir. 

Bir Pilin Ömrünü Gerçekten Belirleyen Nedir?

Bir bataryanın sağlığının ne kadar süreceğini belirleyen faktörlere bakıldığında, çalışmanın bulduğu karar faktörünün kalan kapasite olduğu.

Zamanla şeylerin aşınıp potansiyellerini kaybetmesi gibi, bataryalar da öyle. Bir bataryanın kapasitesi ve verimliliği doğal olarak azalır zamanla. Bu süreç olarak adlandırılır takvim yaşlanması, bu zamanla ilgili bir süreçtir ve döngüsel yaşlanma ise kullanım ile ilişkilidir.

Takvim yaşlanması, batarya hücrelerindeki kimyasal yapıların zamanla değişmesinin bir sonucudur, hatta aktif olarak kullanılmasa da. Bu arada, döngüsel yaşlanma, tekrarlanan şarj ve deşarj döngülerinin yarattığı stres nedeniyle meydana gelir. 

Bu iki süreç birlikte bataryanın sağlık durumu (SoH)’nu bozar, hem enerji depolama kapasitesini hem de genel performansını olumsuz etkiler. 

SoH burada, batarya yaşlanma derecesini yansıtan önemli bir göstergedir, ancak üreticiler farklı hesaplama yöntemleri ve hedefler kullandıkları için standart bir tanımı yoktur. Çalışma ise bunu sadece basitçe batarya kapasitesine atıfta bulunmak için kullandı.

Şimdi, gerçek dünya koşullarında batarya yaşlanması ne kadar şiddetli? Bu soruya cevap bulmak için, çalışma ilk olarak P3 elektrikli araç filosundan 50 aracı kullanarak, sahiplerin sürüş ve şarj davranışlarını dikkate alarak kullanım ve üreticiler arasındaki farklılıkları yakalamak amacıyla batarya yaşlanmasını inceledi.

Ardından, Aviloo 7.000’den fazla araçtan, 300.000 kilometreye kadar kilometreye sahip verileri kullanarak, batarya yaşlanmasının kilometre ile ilişkisini detaylı bir nicel analizle inceledi.

Diğer çalışmaların akademik ve laboratuvar verilerini kullandığının aksine, bu çalışma gerçek araç verilerini kullanarak dış etkenleri hesaba katabildi. Batarya teşhisi yapan Aviloo, 60.000’den fazla kapasite testi gerçekleştirdi. 

Bu testlerde, kullanıcı AVILOO Box’ı aracın OBD arayüzüne bağlar ve batarya %100’den %10’a düşene kadar sürer. Bu süre boyunca Box veri toplamaya ve gerçek zamanlı olarak şirket sunucularına iletmeye devam eder; bu veriler daha sonra doğrulanıp analiz edilir. Bu onlara bataryanın SoH değerini sağlamasını mümkün kılar; bu hesaplanır mevcut çıkarılabilir enerjiyi yeni bir bataryada mevcut enerjiyle karşılaştırarak.

Pil Yaşlanması Hayal Edildiğinden Çok Daha Yavaş Gerçekleşiyor 

Elektronik cihazlardan bahsedildiğinde, tüketiciler her zaman bataryaları konusunda endişe duyar. Cihazlar şarjla ne kadar dayanır? Gün boyu şarj edilmesi gerekir mi? Birçok soru vardır ve bu durum, içten yanmalı araçların karşısında daha pahalı olan EV’ler için de aynı şekildedir.

Dolayısıyla, mantıklı bir şekilde elektrikli araçlarda batarya bozulması konusunda da ciddi endişeler bulunmaktadır. 

Bu endişeler, ancak çalışma batarya kapasite bozulmasının varsayılandan çok daha yavaş olduğunu ortaya koyduğu için büyük ölçüde temelsizdir. 

Bu bozulma öncelikle ilk aşamalarda gerçekleşir. İlk 30.000 kilometrede, kapasite bozulması hızlanır ancak ardından stabilize olur ve neredeyse lineer bir şekilde ilerler. Alan verilerinin gözlemi, batarya bozulmasının kullanımın sonraki aşamalarında, ilk aşamaya göre önemli ölçüde daha düşük olduğunu doğrulamaktadır. 

İlk kapasite kaybının nedenine gelince, bu SEI tabakası (katı elektrolit ara yüzeyi) olup, ilk şarj ve deşarj döngülerinde anot üzerinde oluşur. Bu tabaka oluşmaya başladığında, lityum bozulma ürünlerine dönüşür ve enerji depolama için kullanılabilir miktarı azaltır. Tabaka stabilize olduğunda, kapasite kaybı da önemli ölçüde yavaşlar. 

Verilere göre, çoğu batarya 200.000 km’den fazla bir kullanım sonrası bile %80’in üzerinde SoH değerine sahipti. 

P3 filosundan gelen veriler, ki bu yoğun şekilde kullanılan 3-5 yıllık araçlara dayanmaktadır, neredeyse hepsinin %90’ın üzerinde SOH değerine sahip olduğunu gösterdi. Bu “mükemmel performans”, bu araçların farklı şekillerde yoğun kullanımda olmalarına ve farklı üreticilere sahip olmalarına rağmen korunmaktadır.

Genel olarak, çalışma şunu belirtti: “Alan verileri, gerçek dünya koşullarında, özellikle yüksek kilometreli araçların gerçek kapasitesini daha uzun bir süre koruduğunu gösteriyor.”

Kullanıcılar Pil Ömürlerini Nasıl Uzatabilir

EV bataryalarımızın gerçekten uzun ömürlü olduğunu bilmek güzel, ancak bir yol var mı geliştirilebileceği? Sonuçta, biz hepimiz istemekteyiz bilgisayar ve telefon gibi elektronik cihazlarımızın batarya ömrünü uzatmak için bir şey yapıp yapamayacağımızı. Ve elektrikli araçlar söz konusu olduğunda, kesinlikle bunu yapabiliriz.

Aviloo’nun bu çalışması, EV sahiplerinin batarya ömürlerini uzatabilecekleri birkaç ipucu sunuyor. Bu yollardan biri, takvim yaşlanmasına, yani zamanla bozulmaya neden olan faktörleri ele almaktır. Bu, aracın aşırı sıcaklıklardan kaçınarak orta ila düşük sıcaklık ortamlarında park edilmesini içerir; çünkü aşırı sıcaklıklar, kapasite bozulmasını hızlandıran kimyasal reaksiyonları tetikler. 

EV’nizi uzun süre hareketsiz bırakmanız gerektiğinde, yine aracın %10 ile %50 arasında düşük ila orta bir şarj seviyesinde park edilmesi önerilir. Bunun nedeni, şarj durumu (SoC)’nin de bataryadaki kimyasal süreçleri etkilemesidir. Yüksek voltajlar, özellikle uzun süreli hareketsizlikte, aracınızın bataryasının yaşlanmasını hızlandırır. 

Şimdi, döngüsel yaşlanmayı etkileyen faktörleri, yani araç kullanımını ele alacağız. Bunun için, çalışma şarj ve deşarj için ideal bir senaryo sunuyor; bu, sıcaklığın 20–50°C arasında orta bir aralıkta tutulmasıdır. Araç kullanımdayken sıcaklığı çok yüksek ya da çok düşük tutmayın, çünkü her iki koşul da lityum birikimi, SEI oluşumu ve kimyasal yapı bozulması gibi yaşlanma mekanizmalarını hızlandırır.

Batarya ömrünü artırmanın bir diğer yolu, sık sık hızlı şarj yapmamaktır. Ara sıra hızlı şarj yapmak sorun değildir ve yaşlanmaya ciddi bir etkisi yoktur, ancak hızlı şarjın tekrarlanması olumsuz etkiler yaratır. 

Şarj davranışınızı değiştirmek başka bir öneridir. Dolayısıyla, EV’nizi tamamen boş sürüp ardından %100 şarj etmek yerine, bu bataryalarınıza yük bindirir ve yaşlanmalarına neden olur, ne yapmalısınız yapmanız gerekir deşarj derinliğini %20 ile %80 arasında düşük tutmak. 

Sürüş davranışınızda da bazı değişiklikler yapmak isteyebilirsiniz; burada, uzun yolculukları yüksek hızlarda ve güçlü ivmelenmelerle yapmaktan kaçınmalısınız, çünkü bu yüksek akımların akmasına neden olur, bu da sıcaklığı artırır ve bataryaya daha fazla yük bindirir. Bu yüzden, elektrikli arabanızın batarya yaşlanmasını yavaşlatmak için orta seviyede sürüş davranışı benimseyin.

EV Üreticilerinin Garantileri Ne Durumda?

Aviloo’nun, mevcut tüm EV markalarının %95’ini kapsayan çalışması, aynı zamanda elektrikli otomobil üreticilerinin garantisinin ne kadar iyi çalıştığını da inceledi. Bulgular, aslında iyi bir iş yaptıklarını gösteriyor.

Sürekli teknolojik ilerlemeler ve üreticilerin artan deneyimi, üreticilerin en az %70 kalan kapasiteyi belirli bir yaşa veya kilometreye kadar (hangisi önce gelirse) garanti etmelerini sağlayan daha sağlam garantiler sunmalarına olanak tanıdı. Bu eşik altında, garanti, kapasiteyi garantili seviyeye geri getirecek onarım önlemlerini kapsar. 

EV batarya sistemleri için mevcut standart garanti 8 yıl veya 160.000 km’dir; bu, tüketicilerin tüm araç ve diğer bileşenler için aldığı garantinin iki katıdır. Lexus gibi bazı üreticiler, hatta uzatılmış garantiler sunmaya başladı. 

Aviloo’nun verileri, üreticilerin garanti süresi boyunca SoH’nin nadiren %70’in altına düşmesi nedeniyle giderek daha kapsamlı garanti koşulları sunduğunu ortaya koydu. 

Çalışma ayrıca batarya yaşam döngüsünün farklı aşamalarını, garanti açısından inceledi. İlk aşama, zaman aşımı veya kilometre eşiği nedeniyle garantinin sona erdiği End‑of‑Warranty (EoW) dönemidir. Analizler, bataryaların bunun ötesinde de kullanılabileceğini gösteriyor. 

İkinci aşama, batarya %70 SoH’ye ulaşmadan önce gerçekleşen End‑of‑First‑Life (EoFL) olup, ikinci yaşam uygulamasında kullanılabilir bir ikinci yaşam uygulamasında kullanılabilir. Üçüncü aşama End‑of‑Second‑Life (EoSL) olup, ulaşıldığında batarya artık daha fazla kullanım için uygun olmadığında ve geri dönüştürülmesi gerektiğinde gerçekleşir.

Sonunda, Kullanım Sonrası Pilinizin Değeri Ne Kadar? 

Şimdi, bataryaların artık değeri ne durumda? Bir değer var mı? Artık değer, aracın belirli bir süre kullanıldıktan sonra tahmini değeridir ve kullanıldıktan belirli bir süre sonra, aslında bulunduğu yüksek.

Bataryanın artık değeri çoğunlukla iki faktöre bağlıdır — EV’lerin mevcut piyasa fiyatı ve yeni bataryaların fiyatı — ve kullanılan bataryanın durumu da önemli bir rol oynar. 

Garanti süresindeki değer kaybı öncelikle batarya yaşlanması ve kalan kapasiteye bağlıdır, ancak bir kez süresi dolduğunda, daha büyük bir değer kaybı beklenir, çalışma belirtmektedir. Bu nedenle, bataryanın her yaşam döngüsü aşamasında, artık değer kaybının beklenmesi gerektiği belirtilmiştir. 

Bununla birlikte, ilk yaşamın sonunda, batarya yeni bataryaların maliyetine bağlı olarak ikinci bir kullanımda hâlâ önemli bir değere sahip olabilir. Ancak, EoFL ulaşıldığında, batarya ikinci yaşam uygulaması için uygunluğuna göre test edilir. 

Batarya ciddi derecede yaşlanmış olsa bile, ilk ya da ikinci yaşam sonrasında tamamen ekonomik bir kayıp anlamına gelmez, diye belirtiyor Aviloo. Bu lityum, nikel ve bakır gibi ham maddelerin hâlâ korunmuş olmasından kaynaklanmaktadır. Bu değerli metaller ve diğer malzemeler geri dönüşüm sırasında geri kazanılabilir. Ayrıca yeni bataryalarda kullanılabilir ve ekonomik fayda sağlamaya devam eder. 

Dolayısıyla, kullanılmış bataryanın değeri artırılabilir batarya, bir geri dönüşüm şirketinin ödeyeceği minimum değere ulaşana kadar yeniden işlenerek, sağlık durumu ne olursa olsun.

EV Sektöründe Öncü Şirketler

EV’ler popülerlik kazandıkça, dünya çapındaki otomobil üreticileri odaklarını elektrikli araçlara kaydırıyor. Bu, General Motors (GM ), Lucid Group (LCID ), BMW, Ford (F ), Volkswagen, Volvo ve Rivian Automobile (RIVN ), gibi şirketleri içerir; hepsi bu çevre dostu değişimi hayata geçirmek için katkı sağlıyor.  (QS )

#1. Tesla

Önde gelen bir EV üreticisi olan Elon Musk’ın Tesla’s (TSLA ) ı, batarya teknolojisi ve yönetim sistemleriyle de tanınır. Piyasa değeri 1,069 trilyon dolar olan TSLA hisseleri şu anda 334,40 dolar seviyesinde işlem görmekte ve bu yıl %33,97 artış kaydetmiştir. EPS (TTM) 3,65 ve P/E (TTM) 91,27’dir.

Gelen ABD yönetimi, Musk’ın Başkan seçilen Donald Trump’ın Beyaz Saray’a dönüşünü savunmada merkezi bir figür olması nedeniyle Tesla hisseleri için iyimser bir tablo çizmektedir. Teknoloji milyarderinin yakın zamanda Trump ve eski Cumhuriyetçi başkan adayı Vivek Ramaswamy ile birlikte yeni oluşturulan Hükümet Verimliliği Departmanı (DOGE) liderliğine seçilmesi.

Finansal açıdan, Amerikan otomobil üreticisi 2024’ün üçüncü çeyreğinde 2,18 milyar dolar net kar açıkladı; bu, bir yıl öncesine göre %16,2 artış ve Çinli rakibi BYD’nin karını, aynı dönemde %11,5 artışla 11,6 milyar yuan (1,6 milyar dolar) aşmıştır. Tesla’nın kar marjları ise otomotiv düzenleyici kredi gelirleri sayesinde güçlendi; bu çeyrekte 739 milyon dolar olarak gerçekleşti. Tesla’nın yılbaşından bu yana satışları ise 71,98 milyar dolar. Çeyrek için Tesla 462.890 araç teslim etti ve gelecek yıl daha uygun fiyatlı modeller piyasaya sürmeyi hedefliyor.

2. BYD (BYDDY: OTCPK)

BYD, EV’ler ve lityum‑iyon bataryalar üreten büyük bir Çin şirketidir ve kendi araçları ve diğer araçlar için üretir. Piyasa değeri 111,79 milyar dolar olan BYD hisseleri şu anda 66,68 dolar seviyesinde işlem görmekte ve bu yıl %20,64 artış kaydetmiştir. Şirketin ödediği temettü getirisi %1,31’dir. 

2024’ün üçüncü çeyreğinde, BYD 28,24 milyar dolar gelir açıkladı; bu, bir yıl öncesine göre %24 artış ve aynı dönemde Tesla’nın 25,18 milyar dolar gelirini geride bıraktı. BYD’nin yılbaşından bu yana satışları 70,53 milyar dolar. Şirketin güçlü rakamları, Çin’deki EV düşüşüne rağmen geldi. Aslında, EV devi rekor bir satış yaptı sayısında (370.854) araç satışı. İlginç bir şekilde, BYD’nin satışlarının yarısı hibrit araçlardan oluşuyor ve bu araçlar bataryalı araçlardan daha hızlı büyüyor. 

Şirket, ancak AB, Kanada ve hatta ABD’den olası tarife artışları nedeniyle zorluklarla karşı karşıya. Bu arada, en son raporlar BYD’nin yoğun bir fiyat savaşı hazırlığı içinde olduğunu ve tedarikçilerden gelecek yıl %10 fiyat indirimi uygulamalarını istediğini öne sürüyor. Bu şirketin bu yıl 4,2 milyon yeni enerji aracını (NEV) satışta aşmayı beklemesiyle ortaya çıkıyor; bu, düşük maliyetli tedarik zinciri, teknolojik yenilikler ve ölçek avantajları sayesinde gerçekleşiyor.

Sonuç

Elektromobilite, sera gazı emisyonlarını önemli ölçüde azaltarak iklim değişikliğiyle mücadelede hayati bir rol oynar. Ancak bu geçiş, yüksek üretim maliyetleri ve tüketici algısı gibi çeşitli zorlukları da beraberinde getirir. Benimsenmelerini hızlandırabilecek şey, tüketicileri elektromobilite ve batarya ömrü hakkında eğitmek; yanlış bilgi temelsiz korkuları artırarak sosyal kabulü azaltır ve sonuçta EV pazarının büyümesini engeller. Bu çalışma gibi doğru ve şeffaf veriler sağlamak, gerçekçi bir anlayış oluşturabilir, tüketicileri bilinçli satın alma kararları vermeleri için güçlendirebilir ve EV’lere olan güveni inşa edebilir.

En iyi EV hisse senetleri listesi için buraya tıklayın.