Акумулятарны электрамабіль
Змест
У электрамабілі вырашальную ролю гуляе акумулятар, а дакладней, акумулятарны блок. Гэты кампанент вызначае, сярод іншага, запас ходу, час зарадкі, вага і кошт электрамабіля. У гэтым артыкуле мы раскажам вам усё, што вам трэба ведаць пра акумулятары.
Пачнём з таго, што ў электрамабілях выкарыстоўваюцца літый-іённыя батарэі. Акумулятары гэтага тыпу таксама можна знайсці ў мабільных тэлефонах і наўтбуках. Існуюць розныя тыпы літый-іённых акумулятараў, у якіх перапрацоўваецца розная сыравіна, такое як кобальт, марганец ці нікель. Перавага літый-іённых акумулятараў у тым, што яны валодаюць высокай шчыльнасцю энергіі і працяглым тэрмінам службы. Недахопам з'яўляецца тое, што немагчыма выкарыстоўваць поўную магутнасць. Цалкам разраджаць батарэю - гэта шкодна. Гэтым пытанням будзе нададзена больш увагі ў наступных параграфах.
У адрозненне ад тэлефона ці наўтбука, у электрамабіляў ёсць акумулятарная батарэя, якая складаецца з набору вочак. Гэтыя вочкі ўтвараюць кластар, які можна злучаць паслядоўна ці раўналежна. Акумулятарная батарэя займае шмат месца і шмат важыць. Каб максімальна размеркаваць вагу па аўтамабілі, акумулятарная батарэя звычайна ўбудоўваецца ў ніжнюю пласціну.
Ёмістасць
Ёмістасць акумулятара - важны фактар у характарыстыках электрамабіля. Ёмістасць паказваецца ў кілават-гадзінах (кВтч). Напрыклад, Tesla Model 3 Long Range мае батарэю ёмістасцю 75 квтч, а Volkswagen e-Up - батарэю 36,8 квтч. Што менавіта азначае гэты лік?
Ват - а значыць, і кілават - азначае магутнасць, якую можа выдаць акумулятар. Калі акумулятар забяспечвае магутнасць у 1 кілават на працягу гадзіны, гэта роўна 1 кілавату.гадзіну энергія. Ёмістасць - гэта колькасць энергіі, якое можа захоўваць акумулятар. Ват-гадзіны разлічваюцца шляхам множання колькасці ампер-гадзін (электрычнага зарада) на колькасць вольт (напруга).
На практыку ў вашым распараджэнні ніколі не будзе поўнай ёмістасці акумулятара. Цалкам разраджаная батарэя - і, такім чынам, выкарыстанне 100% яе ёмістасці - пагібельна для яе тэрміна службы. Калі напруга занадта нізкая, элементы могуць быць пашкоджаны. Каб прадухіліць гэта, электроніка заўсёды пакідае буфер. Поўная зарадка таксама не спрыяе акумулятару. Лепш за ўсё зараджаць акумулятар ад 20% да 80% ці нешта сярэдняе паміж імі. Калі мы гаворым аб батарэі на 75 квтч, гэта поўная ёмістасць. Таму на практыцы вам заўсёды даводзіцца мець справу з меншай карыснай ёмістасцю.
тэмпература
Важным фактарам, якія ўплываюць на ёмістасць акумулятара, з'яўляецца тэмпература. Халодны акумулятар прыводзіць да значнага зніжэння ёмістасці. Гэта злучана з тым, што хімічныя працэсы ў батарэі не працуюць так добра пры нізкіх тэмпературах. У выніку ўзімку даводзіцца мець справу з меншым радыусам дзеяння. Высокія тэмпературы таксама негатыўна ўплываюць на прадукцыйнасць, але ў меншай ступені. Цяпло ў асноўным адмоўна адбіваецца на тэрміне службы батарэі. Такім чынам, холад мае кароткатэрміновы эфект, а цяпло - доўгатэрміновае.
Многія электрамабілі маюць сістэму кіравання батарэямі (BMS), якая, апроч іншага, кантралюе тэмпературу. Сістэма часта таксама актыўна ўмешваецца з дапамогай ацяплення, астуджэнні і / або вентыляцыі.
працягласць жыцця
Многія задаюцца пытаннем, які тэрмін службы акумулятарнай батарэі электрамабіля. Паколькі электрамабілі ўсё яшчэ адносна маладыя, канчатковага адказу пакуль няма, асабліва калі гаворка ідзе пра найноўшыя акумулятарныя батарэі. Канешне, гэта таксама залежыць ад машыны.
Тэрмін службы часткова вызначаецца колькасцю цыклаў зарадкі. Іншымі словамі: як часта акумулятар зараджаецца ад разраджанага да поўнага. Такім чынам, цыкл зарадкі можна падзяліць на некалькі зарадаў. Як паказвалася раней, для падаўжэння тэрміна службы батарэі лепш кожны раз зараджаць ад 20% да 80%.
Празмерна хуткая зарадка таксама не спрыяе падаўжэнню тэрміна службы акумулятара. Гэта злучана з тым, што падчас хуткай зарадкі тэмпература моцна падвышаецца. Як ужо згадвалася, высокія тэмпературы адмоўна ўплываюць на тэрмін службы батарэі. У прынцыпе, аўтамабілі з актыўнай сістэмай астуджэння гэтаму могуць супрацьстаяць. Увогуле, рэкамендуецца чаргаваць хуткую зарадку і звычайную зарадку. Справа не ў тым, што хуткая зарадка - гэта дрэнна.
Цяпер на рынку ўжо даволі доўгі час прысутнічаюць электрамабілі. Такім чынам, з гэтымі аўтамабілямі можна ўбачыць, наколькі паменшылася ёмістасць акумулятара. Прадукцыйнасць звычайна памяншаецца прыкладна на 2,3% у год. Аднак развіццё акумулятарных тэхналогій не стаіць на месцы, таму ступень дэградацыі толькі зніжаецца.
З электрамабілямі, якія праехалі шмат кіламетраў, зніжэнне магутнасці аказваецца не так ужо і дрэнна. У Teslas, якія праехалі больш за 250.000 90 км, часам заставалася больш за XNUMX% ёмістасці акумулятара. З іншага боку, ёсць таксама Teslas, дзе ўвесь акумулятар быў заменены з меншым прабегам.
вытворчасць
Вытворчасць акумулятараў для электрамабіляў таксама выклікае пытанні: наколькі экалагічна бясшкодная вытворчасць такіх акумулятараў? У працэсе вытворчасці адбываюцца непажаданыя рэчы? Гэтыя пытанні звязаны са складам батарэі. Паколькі электрамабілі працуюць на літый-іённых акумулятарах, літый у любым выпадку з'яўляецца важнай сыравінай. Аднак таксама выкарыстоўваецца некалькі іншых відаў сыравіны. У залежнасці ад тыпу батарэі таксама выкарыстоўваюцца кобальт, нікель, марганец і / або фасфат жалеза.
атачэнне
Здабыча гэтай сыравіны шкодная для навакольнага асяроддзя і шкодзіць ландшафту. Акрамя таго, зялёная энергія часта не выкарыстоўваецца ў вытворчасці. Такім чынам, электрамабілі таксама ўплываюць на навакольнае асяроддзе. Гэта праўда, што сыравіна для батарэй у значнай ступені прыдатная для другаснай перапрацоўкі. Выкінутыя акумулятарныя батарэі ад электрамабіляў можна выкарыстоўваць і для іншых мэт. Падрабязней на гэтую тэму ў артыкуле аб тым, наколькі экалагічныя электрамабілі.
Ўмовы працы
З пункту гледжання ўмоў працы кобальт - найбольш праблемнае сыравіну. Ёсць асцярогі з нагоды правоў чалавека падчас здабычы ў Конга. Гавораць аб эксплуатацыі і дзіцячай працы. Між іншым, гэта звязана не толькі з электрамабілямі. Гэтая праблема таксама закранае батарэі тэлефонаў і наўтбукаў.
выдаткі
Батарэі ўтрымліваюць дарагую сыравіну. Напрыклад, попыт на кобальт, а разам з ім і кошт, рэзка выраслі. Нікель - таксама дарагое сыравіну. Гэта азначае, што кошт вытворчасці акумулятараў даволі высокая. Гэта адна з асноўных прычын таго, што электрамабілі каштуюць даражэй у параўнанні з бензінавым ці дызельным эквівалентам. Гэта таксама азначае, што мадэльны варыянт электрамабіля з большай акумулятарнай батарэяй часта адразу становіцца нашмат даражэй. Добрая навіна заключаецца ў тым, што батарэі канструктыўна танней.
Загрузіць
Аккуперцэнт
Электрамабіль заўсёды паказвае, які працэнт зарада батарэі. Гэта таксама называецца Ступень зарадкі называецца. Альтэрнатыўны метад вымярэння - гэта Глыбіня разраду. Гэта паказвае, наколькі разраджана батарэя, а не наколькі яна поўная. Як і ў шматлікіх бензінавых ці дызельных аўтамабілях, гэта часта перакладаецца ў адзнаку пакінутага прабегу.
Аўтамабіль ніколі не можа дакладна сказаць, які працэнт зарада батарэі, таму пажадана не адчуваць лёс. Калі зарад батарэі блізкі да канца, лішнія прадметы раскошы, такія як ацяпленне і кандыцыянер, будуць адключаны. Калі сітуацыя стане сапраўды жахлівай, машына зможа ехаць толькі павольна. 0% не азначае цалкам разраджаную батарэю ў сувязі з вышэйзгаданым буферам.
грузападымальнасць
Час зарадкі залежыць як ад аўтамабіля, так і ад спосабу зарадкі. У самім аўтамабілі вырашальнае значэнне маюць ёмістасць акумулятара і ёмістасць зарадкі. Аб ёмістасці акумулятара ўжо гаварылася раней. Калі магутнасць выяўляецца ў кілават-гадзінах (кВтч), то зарадная ёмістасць выяўляецца ў кілаватах (кВт). Ён разлічваецца шляхам множання напругі (у амперах) на ток (вольт). Чым вышэй ёмістасць зарадкі, тым хутчэй зараджаецца аўтамабіль.
Звычайныя грамадскія зарадныя станцыі зараджаюцца ад пераменнага току магутнасцю 11 квт ці 22 квт. Аднак далёка не ўсе электрамабілі падыходзяць для зарадкі магутнасцю 22 квт. Зарадныя прылады для хуткай зарадкі зараджаюцца пастаянным токам. Гэта магчыма пры значна большай грузападымальнасці. Нагнятальнікі Tesla зараджаюць 120 квт і Fastned хуткія зарадныя прылады 50 квт 175 квт. Не ўсе электрамабілі падыходзяць для хуткай зарадкі вялікай магутнасцю 120 ці 175 квт.
Грамадскія зарадныя станцыі
Важна ведаць, што зарадка - гэта нелінейны працэс. Зарадка на апошніх 20% ідзе значна больш павольна. Гэта прычына таго, што час зарадкі часта называюць зарадкай да 80 працэнтаў.
Час загрузкі залежыць ад некалькіх фактараў. Адным з фактараў з'яўляецца тое, ці карыстаецеся вы зарадку праз аднафазнае або трохфазнае злучэнне. Трохфазная зарадка самая хуткая, але не ўсе электрамабілі для гэтага падыходзяць. Акрамя таго, у некаторых хатах выкарыстоўваецца толькі аднафазнае злучэнне замест трохфазнага.
Звычайныя грамадскія зарадныя станцыі маюць трохфазнае злучэнне і даступныя з сілай току 16 і 32 ампер. Зарадка (ад 0% да 80%) электрамабіля з акумулятарам на 50 квтч займае прыкладна 16 гадзіны на зарадных станцыях на 11 А ці 3,6 квт паль. Гэта зойме 32 гадзіны з зараднымі станцыямі на 22 А (полюса 1,8 квт).
Аднак гэта можна зрабіць яшчэ хутчэй: з хуткай зараднай прыладай на 50 квт гэта зойме крыху менш за 50 хвілін. У наш час існуюць таксама прылады хуткай зарадкі магутнасцю 175 квт, з дапамогай якіх акумулятар на 50 квтч зараджаецца нават да 80% за XNUMX хвілін. Падрабязней аб грамадскіх зарадных станцыях чытайце ў артыкуле аб зарадных станцыях у Нідэрландах.
Зарадка дома
Таксама ёсць магчымасць зараджаць дамы. Некалькі больш старыя дамы часта не маюць трохфазнага падключэння. Час зарадкі, вядома ж, залежыць ад сілы току. Пры току ў 16 ампер электрамабіль з акумулятарам на 50 квтч зараджаецца на 10,8% за 80 гадзіны. Пры току 25 ампер гэта 6,9 гадзіны, а пры 35 амперах - 5 гадзін. У артыкуле аб набыцці ўласнай зараднай станцыі больш падрабязна расказваецца аб зарадцы ў хатніх умовах. Вы таксама можаце спытаць: а колькі каштуе поўная батарэя? На гэтае пытанне адкажуць у артыкуле аб выдатках на электрычнае кіраванне.
Падводзячы вынік
Акумулятар - найважнейшая частка электрамабіля. Многія недахопы электрамабіля звязаны з гэтым кампанентам. Батарэі па-ранейшаму дарогі, цяжкія, адчувальныя да тэмпературы і іх вытворчасць не з'яўляецца экалагічна чыстым. З іншага боку, дэградацыя з часам не такая ўжо і дрэнная. Больш за тое, батарэі ўжо сталі нашмат танней, лягчэй і больш эфектыўна, чым былі раней. Вытворцы старанна працуюць над далейшым развіццём акумулятараў, так што сітуацыя будзе толькі паляпшацца.
