Milyen akkumulátorokat használnak a modern elektromos járművekben

Az elektromos autó a legmodernebb jármű, és a gépjárművezetők a világ sok országában egyre inkább váltják őket. Körülbelül egy millió ember világszerte aktívan használ elektromos autót, mivel az éghető tüzelőanyaggal működő hagyományos autókkal ellentétben az elektromos járművek gazdaságosabb és általában praktikusabbak.

Amikor azonban a járművet elektromosvá váltják, a vezetőnek elkerülhetetlenül kérdései vannak a karbantartással, javítással és költségekkel kapcsolatban akkumulátor stb. Mindezen kérdések ellenére kiderül, hogy az elektromos autóknak még mindig számos előnye van a hagyományos autókkal szemben. És ebben a cikkben kifejezetten az elektromos autók akkumulátorairól fogunk beszélni.

Tehát az elektromos autók olyan autók, amelyek hajtásukhoz az akkumulátorban tárolt elektromos energiát használják. Ez a technológia lehetővé teszi, hogy az elektromos autót üzemeltetése kétszer olcsóbbá tegye, összehasonlítva a benzinüzemű autókkal, valamint nagyobb mozgékonyságot nyújt az úton. Ma már többféle típusú elem található az elektromos autók számára: lítium-ion, lítium-kén, alumínium-ion és fém-levegő.

Szükség esetén bármilyen akkumulátor cserélhető, ehhez elegendő az elektromos autót egy speciális autószolgálatba vezetni. A varázsló helyesen összeköti az összes csatlakozót, létrehozza az akkumulátor csatlakozását a fedélzeti számítógéphez, elvégzi a megfelelő szoftverbeállításokat, amelyek lehetővé teszik az elektromos gép korábbi működését. Ami a villamos energiával való „utántöltést” illeti, a világban ma már vannak olyan töltőállomások, amelyek 350 kW teljesítményű elektromos autókra vonatkoznak.

Lítium elemek

A mai napig a legnépszerűbb akkumulátorok kétféle típusú elektromos autókhoz: lítium-ion és fém-levegő. Az év folyamán nem igényelnek karbantartást, és az elektromos autó üzemeltetése gyakran megszakítás nélküli és hosszú.

Természetesen a lítium-ion akkumulátorok a leggyakrabban telepített akkumulátorok, egyszerűen számos nyilvánvaló előnye miatt: meglehetősen nagy energia sűrűség, nagy feszültség, alacsony önkisülés (legfeljebb 20% évente és 6% havonta), a memória hiánya és a hasznos élettartam. 10 évig.

Az ilyen akkumulátorok drágák, és nem minden autó rajongó engedheti meg magának nekik (ez többek között az autó márkájától is függ). Természetesen vannak más hátrányok is: -20 és +50 ° C közötti üzemi hőmérsékleti tartományok az akkumulátor túlmelegedésének és a túlterhelésnek a kockázatát idézik elő.

Fém levegő akkumulátorok

A fém-levegő akkumulátorok nem olyan régen jelentek meg a piacon, de az elektromos autók rajongói között már jó kereslet van. Jelenleg azt lehet állítani, hogy az ilyen akkumulátorok meglehetősen tartósak és kiváló minőségűek. Ezen felül kompakt, könnyű, olcsó, könnyen megsemmisíthető, miközben garantálják a jármű optimális futásteljesítményét. A hátrányok között szerepel: hirtelen leállás, jó minőségű szűrő szükségessége, alacsony hőmérsékleti érzékenység.

Lítium-kén elemek

Az elektromos járművek lítium-kén akkumulátorai alacsony karbantartási akkumulátorok, de akár 60 töltési és kisütési ciklust is ellenállnak. A technológia véglegesítése, fejlesztése a lítium-kén elemek hatékonyabbá tétele érdekében történik, és általában nagyon ígéretesnek tekintik.

Sok vállalat ilyen típusú akkumulátorokon dolgozik, és ígéretet tesz arra, hogy 2020-ig jelentős előrelépést ér el. Ezen az alapon az akkumulátorok megnövelt kapacitással és szélesebb üzemi hőmérsékleten vannak, mint a lítium-ion akkumulátorok.A fő akadály, amelyet most le kell küzdeni, a kis töltési és ürítési ciklusok száma.

Alumínium-ion akkumulátorok

Az elektromos autók összes felhasználójának legkevesebb az alumínium-ion akkumulátor, mivel ezeknek a töltési és kisütési ciklusoknak még mindig kevés és a katód teljesítménye gyenge. Ennek megfelelően a kereslet rájuk minimális. A kínai fejlesztők most megpróbálják javítani az alumínium-ion akkumulátorokat, és okkal feltételezhető, hogy a jövőben ezek aktívabban kerülnek felhasználásra. Az alumínium-ion akkumulátorok biztonságosabbnak tekinthetők, és ígéretesek lesznek olcsóbbak.

Az elektromos autókban általában külön akkumulátort használnak a fedélzeti hálózat táplálására. A vontató akkumulátor csak az elektromos motor táplálására szolgál, ezért a vontató akkumulátor szigorúbb követelményeket támaszt a teljesítmény és a tartósság szempontjából, mivel ennek köszönhetően és az abból táplált elektromos hajtással az elektromos autók annyira manőverezhetők, mint a benziné.

A legjobb akkumulátor-technológia az elektromos autókhoz

Az elektromos autó elektromos motorjának teljesítményét mindig a legmagasabb szinten kell biztosítani, tehát mindig javul az akkumulátorok gyártásának technológiája. Nagy várakozások merültek fel a grafénre - a szén különleges formájára. Olcsó a gyártása, és az akkumulátor négyszer olcsóbb, mint a lítium.

Sok ország már gyárt grafén alapú vontatóelemeket. Elméletileg az 1000 kilométerre történő töltés csak kb. 8 percet vesz igénybe. A közeljövőben a grafén akkumulátorok egyértelműen ismertté válnak a gyakorlatban, különösen Németországban az elektromos autók már sikeresen tesztelték őket.

Elemek elektromos autókhoz ma

Eddig az elektromos autókba telepített legtöbb elem lítium-ion, vas-foszfát és ólom-sav. Bármilyen típusú akkumulátort cellák formájában szerelnek össze, amelyeket párhuzamosan és sorozatban kapcsolnak össze a szükséges kapacitású hatalmas elemekkel.

Mivel az elektromos autók teljesítményük eltérő, az akkumulátoruk nem azonos, azaz eltérő számú cellából állnak. Egyes modellek esetén a vontató akkumulátor feszültsége kevesebb mint 400 volt, másokon 800.

Az új akkumulátort hosszú ideig működtetik, és teljes töltöttsége elegendő a maximális futásteljesítményhez, ám az akkumulátor idővel elhasználódik és cserélhető. És egyes cellák károsodása esetén az akkumulátor moduláris felépítése lehetővé teszi az akkumulátor kijavítását.

És itt fontos megérteni, hogy az új akkumulátor kimerülése esetén külön-külön kerül kiválasztásra, a fedélzeti számítógépet is ennek megfelelően programozzák. Ezenkívül az akkumulátor kijavítását és cseréjét egy speciális képzettségű mester végzi.

Az elektromos járművek vontatóelemeinek akkumulátorának élettartamát kezdetben a gyártó által bejelentett élettartam korlátozza, ez általában a termék típusától függően 5-10 év. Idővel az akkumulátor átlagos kapacitása csökken: az első néhány évben a kapacitás akár 10% -át veszti el, majd - három évben akár 20% -ot, majd évente 1% -ot. Így vagy úgy, egy helyen az akkumulátort elkerülhetetlenül cserélni kell. De évekig nem kell tartalék akkumulátort használnia.

Az elektromos autók használt elemeit nem dobják el. Gyakran önálló otthoni napenergia-rendszerekben vannak elrendezve, ami nagyon praktikus. Ha az akkumulátort már nem kell használni, akkor azt megfelelő módon és a környezet szempontjából biztonságosan kell ártalmatlanítani, általában az akkumulátorok gyártói ezt teszik.

Lásd még:

Tesla Supercharger tápegységek

Hogyan működik egy pilóta nélküli jármű és hogyan

A 10 legjobb akkumulátor-technológia a jövőbeni energia töltésére és tárolására