Lanskap risiko kendaraan listrik yang terus berkembang

Dengan permintaan yang terus meningkat untuk kendaraan listrik (EV) —Badan Energi Internasionalmemperkirakan penjualan sebesar 14 juta unit pada akhir tahun 2023, meningkat 35% dibandingkan tahun sebelumnya — kecepatan di mana industri diharuskan untuk memenuhi permintaan penjualan EV juga akan meningkat. Seiring dengan mencapai puncak produksi massal baterai lithium-ion, masalah penarikan produk dan garansi yang menyertai percepatan waktu pemasaran tersebut kemungkinan akan meningkat. Penarikan produk kendaraan listrik baterai (BEV) telah meningkat 533% antara tahun 2018 dan 2023. 

Pabrikan otomotif dan profesional industri harus menyiapkan rencana untuk menghadapi penarikan produk yang tak terhindarkan di masa depan. Baik itu dalam hal mengalokasikan sumber daya atau kapasitas untuk melayani kendaraan — solusi yang akan diterapkan tidak akan sama dengan yang selama ini diandalkan untuk kendaraan bermesin pembakaran internal (ICE). 

Lanskap penarikan kembali kendaraan listrik (EV)

MenurutForum Ekonomi Dunia, penjualan mobil listrik (EV) secara global melampaui 10 juta unit untuk pertama kalinya pada tahun 2022, dengan penjualan EV melonjak55%dibandingkan tahun sebelumnya. Akibatnya, 1 dari setiap 7 mobil yang dibeli pada tahun 2022 adalah mobil listrik, dibandingkan dengan 1 dari 70 mobil yang dibeli pada tahun 2017, hanya lima tahun sebelumnya. 

Penjualan mobil listrik (EV) diperkirakan akan meningkat menjadi sekitar 73 juta unit pada tahun 2040, mencapai 61% dari total penjualan mobil di seluruh dunia, menurutpenelitian Goldman Sachs. Di banyak negara maju, penjualan EV diperkirakan akan mencapai lebih dari 80% dari total penjualan mobil. Upaya untuk mempercepat pengembangan teknologi baterai dapat menimbulkan tantangan yang signifikan: kekurangan tenaga kerja dan bahan baku, keterlambatan dalam pembangunan pabrik raksasa (giga-factories) untuk memproduksi baterai secara massal, serta persaingan dalam rantai pasokan untuk mendapatkan sumber daya, di antara tantangan lainnya.

Pengguna awal kendaraan listrik (EV) mungkin lebih toleran terhadap masalah dukungan, layanan, dan teknologi. Namun, seiring dengan penetrasi EV ke pasar yang lebih luas, konsumen mainstream tampaknya memiliki pandangan yang berbeda.Studiglobal Deloitte tentang konsumen otomotif tahun 2023 menemukan bahwa keterjangkauan, kekhawatiran tentang jangkauan, dan keamanan baterai semuanya menjadi faktor penting dalam keputusan pembelian. Namun, kualitas produk tetap menjadi prioritas utama.

Penarikan produk telah meningkat seiring dengan peningkatan penjualan. Menurut data yang diperoleh dari regulator di Amerika Serikat dan Eropa, kendaraan listrik (EV) telah mengalami 875 peristiwa penarikan produk yang unik dalam lima tahun terakhir. Dari jumlah tersebut, 103 peristiwa, atau 12%, disebabkan oleh masalah baterai. Kategori masalah lainnya meliputi kebocoran cairan, risiko kebakaran saat pengisian daya, korsleting, dan pengisian daya otomatis. 

Risiko overheat

Ketika terjadi penarikan produk, penyebab utama dan mekanisme kegagalan perlu diidentifikasi untuk melanjutkan ke langkah berikutnya: tindakan korektif. Di antara peristiwa-peristiwa tersebut, yang paling serius adalah yang berakhir dengan kebakaran — biasanya disebabkan olehthermal runaway, yaitu pelepasan panas dan energi secara tiba-tiba dan tidak terkendali dari baterai hingga akhirnya terbakar.

Sebagian besar penyebab utama adalah mekanis (misalnya, skenario kecelakaan di mana sel baterai hancur atau berubah bentuk), listrik (akibat penyalahgunaan listrik atau pengisian berlebihan), atau termal (ketika paket baterai tidak didinginkan dengan baik atau tidak dipanaskan secara memadai). Ketiga faktor ini menyebabkan korsleting internal di dalam sel baterai, yang menghasilkan panas berlebih dan memicu reaksi tak terkendali yang dapat menyebabkan kebakaran, ledakan, dan bahaya lainnya. 

Beberapa mode kegagalan akan terjadi lebih awal dalam masa pakai kendaraan, sementara yang lain — misalnya skenario kecelakaan kendaraan — akan terjadi secara sporadis. Seiring dengan meningkatnya tingkat kegagalan komponen pada kendaraan yang menua, sebagian kegagalan akan terjadi akibat keausan. Desain sel dan berbagai kimia juga akan mempengaruhi penyebab utama kemungkinan terjadinya thermal runaway. 

Kekhawatiran jangkauan kendaraan listrik

Kekhawatiran jangkauan adalah kekhawatiran umum bahwa mobil listrik (EV) tidak akan memiliki daya baterai yang cukup untuk mencapai tujuannya, sehingga penumpangnya terlantar. Hal ini juga berlaku untuk masa pakai mobil listrik — jika mobil tersebut awalnya dipasarkan dengan jangkauan 250.000 mil, apakah nilai tersebut dapat diandalkan selama masa pakai mobil dan masa garansi? 

Jarak tempuh merupakan salah satu dari banyak hambatan kritis — termasuk keterjangkauan dan kekhawatiran tentang keamanan baterai — dalam adopsi kendaraan listrik (EV), menurutstudi global konsumen otomotif Deloittetahun 2023. Studi tersebut menemukan bahwa kualitas produk merupakan faktor utama yang memengaruhi keputusan pembelian konsumen — lebih penting daripada kesadaran merek/citra, harga, atau bahkan kinerja keseluruhan (termasuk jangkauan baterai). Dampak penarikan produk terhadap persepsi konsumen merupakan pertimbangan krusial bagi produsen otomotif; hal ini memerlukan persiapan dini dan kesiapan penarikan produk, serta rencana untuk memitigasi kerusakan reputasi ketika insiden terkait produk terjadi. 

Jujur saja, sulit bagi produsen peralatan asli (OEM) otomotif untuk memprediksi jangkauan secara akurat, karena baterai kendaraan listrik (EV) dan daya keluaran kendaraan sangat bervariasi tergantung pada kondisi saat ini dan cara baterai dioperasikan. Suhu luar ruangan dan iklim secara keseluruhan, gaya mengemudi, beban kendaraan, dan kondisi lain memainkan peran kritis. 

Dari sisi konsumen, pengisian daya cepat merupakan mekanisme yang diketahui dapat mempercepat degradasi sel baterai. Kemampuan analisis harian secara detail per kendaraan, serta edukasi konsumen tentang cara kerja baterai, proses degradasinya, dan cara memaksimalkan kinerja jangka panjang, merupakan kunci untuk menyeimbangkan prediksi jangkauan dan ekspektasi konsumen. 

Pencegahan kegagalan tingkat lanjut

Setelah mengidentifikasi penyebab utama dan memulai tindakan korektif, bagaimana kita mencegah kegagalan terjadi lagi? Baik itu melalui perancangan ulang atau berkonsultasi dengan pabrikan, tindakan harus diambil untuk mengembalikan produk yang aman ke pasaran.

Memastikan desain dan konstruksi awal kendaraan listrik (EV) sekuat mungkin tidak menyelesaikan semua masalah. Namun, seiring dengan meningkatnya adopsi dan penggunaan EV secara global, dataset yang dimiliki oleh produsen kendaraan (OEM) juga akan bertambah, yang dapat digunakan untuk menganalisis dan mengambil keputusan yang lebih baik. Strategi pencegahan kegagalan yang paling menjanjikan terletak pada pemrosesan dataset besar yang disediakan oleh setiap kendaraan. 

Kendaraan listrik (EV) dilengkapi dengan jaringan nirkabel internal yang kompleks, yang sering kali terhubung kembali ke pabrikan (OEM), memungkinkan diagnosis proaktif terhadap kerusakan kendaraan melalui telematika dan kemampuan untuk memperbaiki masalah secara jarak jauh melalui udara. Hal ini juga memungkinkan pemantauan berkelanjutan terhadap kinerja baterai melalui data berkualitas tinggi. Sebagian besar pengaturan dapat disesuaikan secara jarak jauh untuk mengoptimalkan output kendaraan. Jika data kendaraan menunjukkan kegagalan yang terverifikasi, misalnya, pabrikan (OEM) mungkin menyesuaikan pengaturan tertentu untuk meningkatkan keandalan. 

Beberapa konsep ini sebelumnya telah dibagikan dalam webinar berdurasi 45 menit: Elektrifikasi dan lanskap risiko yang terus berkembang.