(VIDEO) Un mecanic finlandez a descoperit că aluminiul carcasei bateriei lui Polestar 2 electric se oxidează puternic în condiţiile scandinave de exploatare

Atunci când pregătesc modele noi de lansare, inclusiv electrice, mulţi producători îşi etalează programele de testare făcute în zonele arctice, care sunt cu siguranţă necesare şi pot elimina multe posibile probleme. Dar totuşi factorului timpului e cel care scoate la iveală întotdeauna mai multe probleme decât se pot estima iniţial. Un mecanic finlandez a descoperit de curând cât rapid se poate oxida carcasa din aluminiu a unui Polestar 2 electric în doar 4 ani de exploatare intensă în condiţiile Finlandei.

Mecanicul protagonist e Jesse Haapala, despre care spunem adeseori că e probabil cel mai experimentat din ţara sa în maşini electrice şi hibride, întrucât a fost cel care a fondat primul service specializat în aceste tipuri de maşini, acum aproximativ un deceniu.

Acest Polestar 2 a venit în atelierul lui Jesse cu o problemă la invertorul său, care s-a ars, şi despre care am relatat anterior. Doar că în procesul diagnosticării maşinii a fost observată şi starea îngrijorătoare a carcasei bateriei.

Bateria a fost demontată şi s-au descoperit două lucruri importante. În primul rând în condiţiile drumurilor din Finlanda, cu multă zăpadă şi material antiderapant, există locuri în jurul carcasei bateriei care sunt predispuse la adunarea sării şi noroiului de pe drum. Deci amplasarea bateriei şi a elementelor din jurul ei lasă aceste locuri libere şi vulnerabile la adunarea acestor reziduuri de pe drum, fără a există vreo protecţie de dispersare, gândită pentru a evita acumularea acestor deşeuri.

În rezultat, acea sare şi noroi ajunge în contact prelungit cu aluminiul carcasei bateriei, de rând cu sarea obişnuită, care acţionează doar în timpul mersului. Iar aluminiul, chiar dacă pare un material imun la oxidare, ajunge să dezvolte coroziuni în timp.

De fapt, aluminiul e foarte reactiv cu oxigenul, doar că de obicei, în condiţii normale uscate, se formează un strat de câţiva nanometri pe suprafaţa lui, care previne accesul altor molecule de oxigen. Respectiv, acel strat oxidat subţire acţionează ca o protecţie ulterioară

În condiţii de umiditate permanentă şi mai ales expunere la salinitate, însă, aluminiul poate forma hidroxizi, care perforează acel strat protector, iar coroziunea afectează metalul în profunzime, extinzându-se şi în suprafaţă, spre deosebire de oţel.

Clorurile sunt unul din cei mai importanţi catalizatori ai acestui proces, iar soluţia de sare de pe drumuri, adică NaCl şi apă, e declanşatorul principal al acestui proces. Adunarea de reziduuri face ca acest proces de declanşare a coroziunii să fie şi mai intens. Astfel, carcasa de aluminiu a bateriei, gândită în mod normal pentru rezistenţă anticorozivă în timp, devine şi mai vulnerabilă în asemenea condiţii de climă nordică, cu mult material antiderapant.

Bateriile sunt expuse şi unui risc adiţional de coroziune galvanică, însă aceste reacţii se pot declanşa după ce coroziunea penetrează carcasa exterioară şi umiditatea salină ajunge în interior, la circuitele electrice, unde combinaţiile de aluminiu cu oţel sau cupru pot da acest efect.

La această situaţie se poate ajunge nu doar prin formarea unor găuri directe în carcasa din aluminiu, ci prin forarea acestor coroziuni cu hidroxizi, care determină mici schimbări locale de volum şi au ca efect deetanşarea carcasei în locurile ei de fixare.

Am putea să ne gândim cum de inginerii au admis o asemenea situaţie şi să ne întrebăm de ce nu se întâmplă acelaşi lucru la componentele de suspensie din aluminiu sau chiar caroserii din aluminiu. Ei bine, caroseriile sunt vopsite şi protejate de straturile aplicate peste metal, iar piesele de suspensie folosesc de obicei aliaje de aluminiu mult mai dure, eventual cu adiţii în ele menite să le dea o rigiditate structurală mai bună. Pe lângă asta, piesele de suspensie sunt în permanenţă spălate de alte şi alte şuvoaie de substanţe, vibrează şi mişcă şi nu adună depuneri statice pe ele. Prin urmare ele sunt concepute să formeze acel strat superior normal de oxidare şi mai departe el limitează de obicei progresul oxidării.

Carcasa unei baterii foloseşte mult mai mult material şi nu a fost concepută în acelaşi mod, utilizându-se de obicei gradaţii mai mici de aliaje. Iar producătorii care au fost mai superficiali în aceste aliaje au acum maşini cu asemenea efecte. Teoretic, o adiţie de siliciu în aliaj poate încetini aceste procese considerabil, iar cea mai bună soluţie ar fi aplicarea din fabrică a unui strat dens şi gros de Al2O3, adică acel strat de oxidare cu rol de protejare. Dar e nevoie şi de proiectarea corectă a zonelor vulnerabile, inclusiv a localizării şuruburilor, şi a modului în care curenţii de aer şi de apă ajung spre carcasă şi ce depuneri pot favoriza. Deci, o geometrie bună e la fel de esenţială ca şi acoperirea cu strat de protecţie.

Ceea ce se poate vedea pe acest Polestar 2 din Finlanda, după doar 4 ani de exploatare şi puţin peste 200.000 km, arată clar că unele maşini electrice nu au fost concepute pentru asemenea condiţii şi coroziunea provocată astfel nu a fost luată în calcul.

Mecanicul a descoperit toată situaţia atunci când credea că e prea târziu şi apa a ajuns în interior. Dar s-a dovedit că s-a reuşit intervenţia la timp. Aşa că toată carcasa a fost curăţată profund, aplicându-se un strat de vopsea în zonele vulnerabile şi ceară protectoare împotriva expunerii la materialul antiderapant. Nu e o reparaţie perfectă, dar atât a acceptat proprietarul.

Vezi totul în video-ul de mai jos. Poţi include subtitre cu traduceri automatizate în limba dorită din comenzile player-ului.