О том, во сколько обходится содержание и ремонт электрокара Nissan LEAF: срок службы и цена аккумулятора, особенности электромотора и трансмиссии, насколько сложно ремонтировать ходовую часть, существует ли понятие ТО и др. пишет издание ITC.UA.
Тяговый аккумулятор: цена, срок службы, запас хода, морозы, быстрые зарядки
Первые и самые главные вопросы об электромобиле всегда касаются его аккумулятора. И если о запасе хода все уже более-менее известно, то вопрос потери емкости АКБ остается открыт. Но все-таки уже есть наблюдения и реальный опыт эксплуатации Nissan LEAF в Украине: тяговая АКБ теряет около 10% своей емкости в первые 50 тыс. км пробега для 2-3-летних электрокаров и около 20% емкости при пробегах около 100 тыс. км для 5-летних Nissan LEAF. Однако затем процесс потери емкости АКБ замедляется – нередко встречаются случаи, когда при пробегах более 100 тыс. км в 5-7-летних Nissan LEAF деградация АКБ практически останавливается и емкость аккумулятора сохранялась на отметке 2/3 от первоначальной. Кроме того, деградация аккумулятора отличается для разных модификаций Nissan LEAF, поскольку использовались разные типы АКБ: первый тип – 24 кВтч 2010-2012 г.в. (2011-12 МГ, модельный год); второй тип – 24 кВтч 2012-2014 г.в. (2013-14 МГ), третий тип – 24 кВтч 2015-2016 г.в. (2015-16 МГ), четвертый тип – 30 кВтч.
Менее всего подвержен деградации аккумулятор 24 кВтч на Nissan LEAF 2015 и позже – свежие 2-3-летние электрокары едва потеряли 10% от первоначальной емкости АКБ и сегодня без проблем летом проезжают 130-150 км на одной зарядке АКБ (зимой 100 км). Самые первые Nissan LEAF (2011-2015 г.в.) обладают не столь стойкими аккумуляторами. Добавьте к этому изначально меньший обещанный пробег – вот и получаем Nissan LEAF с пробегом 100 км на одном заряде АКБ (зимой 70-80 км). Версии Nissan LEAF 30 кВтч пока под вопросом: слишком новый электрокар, сложно что-то однозначно утверждать. Но деградация АКБ на 10% за 1-2 года и 10-20 тыс. км есть и здесь, а больший пробег они еще не накатали.
На состояние аккумулятора прямо влияют условия его эксплуатации и зарядки. К примеру, аккумулятор не любит коротких поездок и частых мелких подзарядок. Так, если вы ежедневно проезжаете 20 км, при этом аккумулятора хватает на 100-150 км езды, то лучше его заряжать не каждый день, а раз в 3-5 дней – т.е. АКБ лучше работать в зоне 20-100%, а не в зоне 80-100% от своей номинальной емкости.
Интересное наблюдение: после длительной стоянки и транспортировки (из США в Украину) в режиме “20-100% зарядки” нередко аккумуляторы “раскатываются” и со временем обеспечивают больший запас хода, чем был изначально при покупке. Реальный опыт показывает, что за время длительной стоянки и транспортировки “просадка” АКБ может достигать 4% – вот эти проценты и можно со временем вернуть.
Кстати, состояние аккумулятора электромобиля Nissan LEAF можно проследить с помощью программы-приложения LEAF Spy для смартфонов (есть версии под Android и iOS, для использования программы требуется OBD-адаптер). Плюс можно увидеть ряд других важных параметров, просматривать коды ошибок, узнать количество быстрых/стандартных зарядок, даже управлять некоторыми сервисными функциями Nissan LEAF (зависит от версии программы). Общее состояние АКБ в программе LEAF Spy оценивается показателем SOH (State of Healt), результат выдается в виде процентов. И после правильной “раскатки” АКБ электрокара цифры показателя SOH – равно как и реальный запас хода от одного полного заряда аккумулятора – становятся лучше!
Теперь несколько слов о “быстрых” и “медленных” зарядках и их влиянии на аккумулятор. “Медленными” зарядками (или т.н. “ночная зарядка”) аккумулятора принято называть зарядку от обычной розетки длительностью 8-10 часов для АКБ 24 кВтч. Ее разновидностью может быть “ускоренная” зарядка от специальной зарядной станции мощностью до 22 кВт, которых много в Украине – в этом случае и при наличии более мощного преобразователя (6,6 кВт) полностью зарядить аккумулятор 24 кВтч можно примерно за 3-5 часов. Эти два типа зарядок объединяет то, что всегда использует внешний источник переменного тока. Затем встроенный преобразователь Nissan LEAF превращает переменный ток в постоянный и отправляет к тяговому аккумулятору для зарядки последнего. А вот когда речь идет о “быстрой” зарядке, то обычно подразумевают зарядку постоянным током высокого напряжения и мощности (около 400 В и 50 кВт) который идет в аккумулятор напрямую – для этого нужен разъем CHAdeMO. Принято считать, что “быстрая” зарядка приводит к износу аккумулятора – но это не всегда так! В режиме “быстрой” зарядки, из-за высокой мощности, аккумулятор может нагреваться: вот, что для него опасно – ведь встроенной системы охлаждения нет. И при сильном нагреве АКБ могут происходить нарушения химических процессов в ячейках аккумулятора. Но обязательно учтите температуру окружающей среды. В летнюю жару “быстрая” зарядка может перегреть и навредить аккумулятору. Но в зимние морозы все наоборот – “быстрая” зарядка нагреет аккумулятор до оптимальной температуры и он сможет принять больше электроэнергии. Поэтому здесь следует неожиданный вывод: да, порой в сильную летнюю жару “быстрая” зарядка может навредить, но зимой все наоборот – “быстрая” зарядка может улучшить состояние аккумулятора.
Теперь к вопросу ремонта и замены аккумулятора. Здесь отметим, что как такового полного выхода из строя АКБ не случается. Его корпус герметичен, он не боится воды, управляющие блоки внутри аккумулятора обычно служат без проблем, а ячейки упакованы в прочную капсулу-корпус, который можно пробить лишь при наезде на огромный камень, булыжник, валун (сравнимо с тем, как можно пробить картер ДВС, то есть это экстренный случай). Главная проблема, из-за которой приходится что-то делать с аккумулятором Nissan LEAF – это деградация и уменьшение запаса хода. Здесь есть несколько вариантов решения.
Во-первых, “раскатывать” электромобиль и его аккумулятор, как было описано выше – самый простой, доступный, мало-затратный способ. Для чего это нужно? Для того, чтобы сбалансировать ячейки, из которых состоит АКБ. Не секрет, что весь аккумулятор Nissan LEAF (как и других электромобилей) являет собой наборной пакет из маленьких аккумуляторных ячеек: в случае с АКБ 24 кВтч – это 48 ячеек по 0,5 кВтч каждая. Система управления аккумулятором – модуль LBC (Li-Ion Battery Controller) – отслеживает состояние каждой из них и прекращает зарядку, когда любая ячейка уже полностью заряжена, но ведь другие могут быть еще не заряжены! В итоге из-за одной ячейки полностью не заряжается весь аккумулятор – вот и причина уменьшения пробега.
Есть второй, более радикальный способ решения проблемы – замена “плохих” ячеек. В этом случае требуется снятие аккумулятора, его полная разборка, раскрепление контактов, замена ячейки или нескольких ячеек, последующая обратная сборка. Данный способ не лишен трудностей: большой вес АКБ (270-290 кг в зависимости от емкости), нужно демонтировать аккумулятор из электромобиля, раскрутить корпус и разрезать герметик, затем необходимо раскреплять и заново соединять электрические контакты, требуется правильно выставить ячейки и не забыть нанести герметик между половинками корпуса при обратной сборке. Но данный способ имеет свои плюсы: никаких конфликтов между блоками управления электрокара (что бывает при полной замене АКБ), можно убрать “корень” проблемы. Да и цена вопроса не так велика – $100-150 за ячейку для АКБ плюс оплата работы. Ввиду сложности и трудоемкости операции (на все требуется 1-2 дня) за саму работу придется отдать около $500 без учета затрат на покупку новых ячеек.
Наконец, радикальный способ – это полная замена аккумулятора. Еще пять лет назад полной заменой АКБ пугали из-за цены батареи: назывались цифры около $8-10 тыс. без учета работ. Тем не менее подобных операций никто не проводил, так как аккумуляторы были относительно “свежие” и обеспечивали достаточный пробег. Примерно два-три года назад начались первые ремонты и замена ячеек, как описано выше – это был простой и недорогой способ несколько восстановить “здоровье” аккумулятора. Но сегодня вектор ремонта снова повернулся в сторону полной замены аккумулятора. Почему? Потому, что если наблюдается примерно одинаковое падение емкости всех ячеек АКБ, то заменой одного-двух элементов ситуацию заметно не улучшить. Да и аккумуляторы заметно подешевели. К примеру, сейчас АКБ 24 кВтч можно купить за $3-4 тыс., а модификация АКБ 30 кВтч обойдется в $4-5 тыс. Во всех случая речь идет об аккумуляторах в состоянии “легкое Б/У”, снятых с битых электромобилей. Но это относительно свежие и “здоровые” АКБ (SOH более 90%). Что почти сравнимо с ценами в фирменной программе Nissan по замене АКБ: $3-6 тыс. Но в Украине заменить АКБ по этой программе вы пока не сможете.
Однако с полной заменой аккумулятора есть нюансы. В электромобиле Nissan LEAF установлено несколько модулей управления: главный общий блок управления VCM (Vehicle Control Module) и уже упомянутый выше блок управления аккумулятором LBC. При полной замене аккумулятора они могут не понимать друг друга – в этом случае электромобиль не запустится, будет масса ошибок. Проблема решается компьютерной адаптацией, порой требуется замена одного из модулей. К примеру, другой блок управления LBC – это примерно $500. Но все зависит от конкретной версии электромобиля и устанавливаемого аккумулятора. Если говорить о Nissan LEAF 2015 и более новых моделях, то вместо штатного АКБ 24 кВтч без существенных проблем можно установить АКБ 30 кВтч, а вот на более старые LEAF – нет, ведь их блок управления VCM попросту не знает варианта “АКБ 30 кВтч”.
Составляющие электромобиля: электромотор и преобразователи энергии
Помимо тягового аккумулятора, основными составляющими электромобиля также являются электромотор и блоки преобразования электрической энергии. Именно “блоки” поскольку их два: первый – это встроенный преобразователь PDM (Power Delivery Module), он отвечает за преобразования переменного тока в постоянный при зарядке АКБ; второй – это инвертор, который отвечает за подачу питания от тягового аккумулятора на электромотор. Плюс преобразование тока для питания обычной 12-вольтовой сети электромобиля (фары, дворники, стеклоподъемники, пр.) и “подпитка” обычного резервного аккумулятора 12В. Именно эти блоки нуждаются в охлаждении антифризом: да-да, в электрокаре Nissan LEAF есть система охлаждения с антифризом и электронасосом охлаждающей жидкости. Только охлаждает она не привычный ДВС и даже не электромотор, а описанные выше блоки преобразования и управления электроэнергией. Кстати, первые версии Nissan LEAF несколько отличались по конструкции: блок зарядки высоковольтного аккумулятора находился в багажнике, а система охлаждения также имела контур циркуляции антифриза через “печку” салона. Но в конце 2012 г. – уже на версиях 2013 МГ – Nissan LEAF изменился: все блоки были упакованы под капотом, а отопление салона выполнено на ТЭН-ах, без “печки” с антифризом.
Внимание к антифризу и системе охлаждения блоков не случайно: и преобразователь для зарядки, и инвертор для электромотора боятся перегревов – это первое. Однако подобное происходит крайне редко, когда владелец электромобиля ну уж совсем забыл про его обслуживание и контроль наличия антифриза. Второй пункт – это некачественные зарядные устройства и зарядные устройства с “обманкой” заземления. Практически все электромобили требуют хорошего заземления во время зарядки: это и безопасность для человека, и защита электронных блоков от возможных скачков напряжения. Если использовать некачественные кустарные зарядки (даже обычные, которые подключаются к розетке 220 В) внезапный скачок напряжения может привести к выходу из строя блока PDM. Наконец, третье: эти блоки не полностью герметичны; при длительном нахождении в воде могут окислиться контакты. Поэтому проблема электромобилей-“утопленников”, которые попадают в Украину из США, важна не в вопросах затопления АКБ (там все герметично), а в вопросе окисления контактов вышеназванных блоков – ситуация в данном случае аналогична ДВС-автомобилям. Но для того, чтобы залить данные блоки, необходим уровень воды примерно по фары LEAF-а. Цена блока PDM (для зарядки АКБ) составляет $800-1000 за “легкое Б/У” и около $2000 за новый модуль; инвертор (для питания двигателя) стоит $500-600.
Невзирая на все вышеописанные нюансы, блок зарядки и инвертор в 99% случаев не доставляют проблем и требуют лишь минимального внимания. Нередко блок PDM меняют не из-за поломки, а для получения ускоренной зарядки 6,6 кВт и разъема CHAdeMO – ведь всего существует три типа модуля PDM: “3,3 кВт”; “6,6 кВт”; “6,6 кВт + CHAdeMO”. Понять мощность установленного преобразователя для зарядки можно по наклейке на его корпусе или по времени, необходимом для заряда АКБ (данные ЖК-дисплея в салоне).
На фоне вопросов к АКБ и нюансов с вышеназванными блоками, замечаний к электромотору нет вообще. Уже встречаются экземпляры Nissan LEAF с пробегами 200-300 тыс. км – и с двигателями все отлично. Кстати, электромоторы на Nissan LEAF до 2013 МГ и после несколько отличаются, но в любом случае электромотор в сборе с редуктором оценивается в $700-1000 в состоянии “легкое Б/У”. Но менять мотор вы не будете. А вот редуктор…
В электромобиле Nissan LEAF вместо сложной многоступенчатой КПП или АКПП используется простой редуктор с фиксированным передаточным числом. Он служит для снижения оборотов и повышения крутящего момента по пути от выходного вала двигателя к колесам. Именно редуктор является одним из немногих слабых звеньев в общей силовой установке электромобиля. Ввиду постоянной работы с высоким крутящим моментом, которые выдается моментально с первого оборота электромотора (а не нарастает постепенно, как в случае с ДВС) и ввиду работы с очень высокими оборотами (до 10 тыс. об/мин) шестерни и подшипники валов редуктора подвержены ускоренному износу. Бывают случаи, когда масло в редукторе темнеет уже спустя 20 тыс. км пробега, а на 30 тыс. км пробега заметна металлическая стружка на сливной пробке с магнитом – требуется замена смазки, иначе подшипники редуктора попросту начнут “выть”. Но есть и противоположные случаи: масло в редукторе служит 50-60 тыс. км. Так где правда? Ответ содержится в стиле езды конкретно взятого водителя: если ездить быстро и динамично, часто нажимать на педаль акселератора, есть резкие разгоны и рывки – то масло желательно менять каждые 20-30 тыс. км; если ездить неспешно, разгонятся плавно – то можно дотянуть с заменой масла до 50-60 тыс. км. Для редуктора Nissan LEAF используется смазка Nissan ATF Matic-S (999MP-MTS00P), полная замена требует около 1,4 л масла.
Кроме того, изредка отмечаются щелчки и “клацанья” в ШРУС-ах, однако подобная проблема встречается на многих обычных ДВС-автомобилях и не является особенностью Nissan LEAF из-за его электромобильной сути. Для того, чтобы убрать посторонние звуки, требуется нанести густую пластинчатую смазку в места соединения ШРУС-а и ступицы: фактически нужно заполнить зазоры в шлицевых соединениях этих деталей – вот и все.
Да и в целом – это “все” с уникальными “электромобильными” составляющими Nissan LEAF: аккумулятором, электромотором и редуктором, блоками питания. Однако к Nissan LEAF остались вопросы как к обычному ДВС-автомобилю: кузов, салон, ходовая. И вот ответы…
Кузов и салон: ремонт после ДТП, особенности “печки”
В общих вопросах к кузову и салону электромобиль Nissan LEAF не отличается от обычных современных иномарок: хорошая стойкость против коррозии; иногда заметны крупные зазоры – но это традиционная особенность американской сборки. Однако учтите, что немало Nissan LEAF приехали в Украину после ДТП – а в данном случае состояние кузова и салона напрямую зависит от того, как восстанавливали автомобиль. Поэтому при покупке подержанного Nissan LEAF обязательно уделите внимание его истории на предмет сильных ДТП и затопления.
После аварии в вопросах кузовного ремонта Nissan LEAF также не отличается от обычных ДВС-автомобилей; причем сегодня даже нет особой проблемы найти нужные запчасти – в Украине уже хватает “разборок”, специализированных на Nissan LEAF. Если детали есть в Украине, то их доставка занимает 1-3 дня; если нет и необходимо везти из-за границы – то доставка займет 1-2 недели. Цены плюс-минус сравнимы с обычными моделями С-класса: передний бампер – $400, крыло – $200, лобовое стекло – $300. Это цены на новые и “слегка Б/У” оригинальные детали либо качественные заменители (“неоригинал”) от известных производителей запчастей. Если брать китайские и тайванские запчасти, то они выходят в 2-3 раза дешевле – но и качество будет хуже. Интересно, что нередко детали для кузова, салона, ходовой части можно заказать даже через официальных дилеров Nissan, причем по вполне адекватным ценам; но им напрочь запрещено торговать деталями электросистемы LEAF.
Теперь несколько слов о салоне. Электроника салона зарекомендовала себя хорошо, замечаний практически нет – все работает исправно долгие годы. Лишь парочка нюансов: во-первых, некоторые экземпляры Nissan LEAF требуют обязательного наличия карты памяти с записанными GPS-картами (а их нередко воруют перед продажей на аукционах в США), иначе отказывается работать не только штатная навигация, но и вся система мультимедиа. Но здесь все зависит от конкретного экземпляра Nissan LEAF (его модельного года) и конкретной версии системы мультимедиа; наконец, можно попросту “прошить” навигацию по Украине – и не только “решить проблему”, но и получить удобную штатную навигацию. Второй нюанс связан с обогревом салона. Поскольку в большинстве Nissan LEAF (от 2013 МГ и позже) используется отопитель салона на основе ТЭН (трубчатый электронагреватель, работает по принципу бытового фена), то есть опасность его перегрева и выхода из строя. Это случается крайне редко и только в случае неправильной эксплуатации обогревателя салона: если при довольно теплом наружном воздухе включить обогрев салона на максимум – тогда ТЭН будет работать с максимальной отдачей и может наступить его перегрев с последующим выходом из строя. При этом замена ТЭН обходится не так уж и дешево: от $500 в простых версиях Nissan LEAF S до $700 в более продвинутых версиях Nissan LEAF SL/SV (у последних более сложная комбинированная система климат-контроля типа “ТЭН + тепловой насос”). Выходов из данной ситуации два: ремонт и правильная эксплуатация стандартной системы обогрева, либо… установка автономного отопителя!
Как бы странно не звучало “сжигать топливо в электрокаре”, но это не лишено смысла. Автономный отопитель обойдется примерно в сравнимые деньги, но зато вы получите всегда теплый салон и заметно увеличенный пробег зимой: ведь ТЭН тратит 1,5-3 кВт в час при температуре около -10 градусов мороза – и эта электроэнергия берется из тягового аккумулятора. Как-то украинские “народные умельцы” провели зимний эксперимент в ходе которого выяснили, что Nissan LEAF 24 кВтч с автономным отопителем проезжает заметно больше, чем Nissan LEAF 30 кВтч со штатной системой обогрева салона.
Еще одна неприятная “мелочь” в системе микроклимата – растрескивание трубки кондиционера в электрокарах Nissan LEAF S (в случае Nissan LEAF SL и SV проблемы нет, т.к. данные версии отличатся измененной компоновкой магистралей кондиционера). Для того, чтобы избежать растрескивания трубки кондиционера, желательно снять или переделать один из кронштейнов ее крепления: это позволит убрать различные нежелательные вибрации, которые и приводят к трещинам трубки. Если проблема уже имеется, то все можно исправить либо ремонтом существующей трубки ($15-20), либо ее заменой на новую деталь ($50-60); плюс последующая заправка кондиционера.
Подвеска, тормоза: ремонт и взаимозаменяемость с другими авто Nissan
Ситуация с ходовой частью, подвеской, тормозами похожа на ситуацию с кузовом: в целом все аналогично обычным автомобилям, пусть и с небольшими оговорками. Так, электромобиль Nissan LEAF построен по привычной схеме: мотор и трансмиссия установлены в передней части, независимая подвеска типа “МакФерсон” спереди, полунезависимая подвеска “поперечная балка” сзади.
Многие детали подвески Nissan LEAF можно без проблем найти в Украине. Большинство деталей подвески аналогично кроссоверам Nissan Juke и X-Trail (T31): втулки стабилизатора, рычаги подвески, колесные ступицы. Также аналогичны опоры передних амортизаторов от Nissan Juke; опорные подшипники от Nissan Tiida, Renault Clio; тормозные колодки от Nissan Pathfinder; сайлент-блоки задней балки от Nissan Juke и Renault Duster. Да и ресурс подвески Nissan LEAF похож на ресурс подвески обычных ДВС-моделей: 40-60 тыс. км – для различных мелких резинометаллических втулок, сайлентов, стоек стабилизатора; 60-100 тыс. км – для крупных деталей, вроде рычагов, амортизаторов, ступиц; плюс традиционное влияние дорог и стиля езды отдельно-взятого водителя.
Кстати, на счет тормозов – это приятная особенность электрокара: они изнашиваются очень медленно. Так, нередко встречаются экземпляры Nissan LEAF с пробегами 100-120 тыс. км, которые еще ездят на “заводских” тормозных колодках. Весь секрет в системе рекуперации энергии: она заметно тормозит электромобиль и часть замедления “ложится на ее плечи”, что разгружает тормозные колодки – вот и секрет их долголетия.
Как видите, в ходовой части Nissan LEAF ничего сложного нет – это обычный автомобиль: диагностика, проверка резиновых втулок-мелочей и тормозных колодок. Обычно такие работы выполняются на плановом ТО – о котором расскажу ниже.
Стандартное ТО: фильтр, антифриз, тормозная жидкость, диагностика
Ввиду отсутствия привычного двигателя внутреннего сгорания и необходимости замены моторного масла, в случае с Nissan LEAF порой встречается утверждение “не нужно проходить ТО”. Это не совсем так. Все-таки как минимум раз в год или 10-15 тыс. км нужно заехать на СТО: заменить фильтр салона, проверить наличие ошибок в блоке управления VCM (Vehicle Control Module), посмотреть состояние ходовой части.
Стандартное минимальное ТО следует проводить раз в 10-15 тыс. км или раз в году. Но здесь ТО намного проще, чем в ДВС-авто: единственный фильтр, который нужно менять – это фильтр салона. Выбор широк: от дорогого (450-500 грн.) угольного Corteco – до относительно доступных вариантов Nipparst (150-200 грн.). Плюс проверки и диагностика.
А спустя 3-5 лет и 30-60 тыс. км пробега требуются более обширные ТО: замена масла в редукторе, антифриза, тормозной жидкости. Интересно, что часть работ (не связанных с электрической частью) вполне можно выполнять и у официальных дилеров марки Nissan, хотя номинально они не могут браться за работы над моделью LEAF. А еще у “официалов” есть диагностический компьютер Consult III Plus, где в перечне моделей представлен и электрокар Nissan LEAF.
Важно отметить, что диагностический прибор Consult III Plus предлагает намного больший функционал, чем самая продвинутая версия упомянутой выше программы LEAF Spy. К примеру, можно считывать все ошибки VCM (а не только те, что выдаются для программы) и настраивать различные дополнительные сервисные функции. Кроме того, в память блока VCM можно “прошивать” до четырех ключей: обязательно обратите на это внимание при покупке подержанного электромобиля Nissan LEAF. Если есть сомнения и подозрения – просто заново “прошейте” только те ключи, которые есть у вас на руках.
Выводы: Nissan LEAF – надежен или нет?
Большая статья, много нюансов, масса замечаний. Но ведь далеко не факт, что все вышеописанное касается одного экземпляра Nissan LEAF. Из ожидаемый вопросов – только аккумулятор; из неожиданных – масло в редукторе и “печка” салона. Обслуживание и ремонт ходовой части не отличается от обычного ДВС-автомобиля. Но обратите внимание на то, сколько традиционно-проблемных пунктов ДВС-автомобилей здесь не нашли себе места: впрыск топлива, вопросы к турбине или зажиганию, регулировка фаз газораспределения, проблемы с катализатором или DPF-фильтром, нет капризного “автомата”…
Поэтому – ДА! – при правильном выборе и уходе, электрокар Nissan LEAF на фоне традиционных ДВС-автомобилей оказывается вполне надежным и простым в ремонте. (ЭлектроВести/Энергетика Украины и мира)
