Цахилгаан тээврийн хэрэгслүүдэд аль төрлийн баттерейн эсүүд хамгийн тохиромжтой вэ

Цахилгаан тээврийн хэрэгслийн баттерейн технологийн хөгжлийг ойлгох

Автомашины салбар одоо цахилгаажилт руу шилжих шинэчлэлтийн үед орж байгаа бөгөөд батерейн эсүүд цахилгаан тээврийн хэрэгслүүдийн баттерейн эдгээр чадлын нэгжүүд нь цахилгаан тээврийн хэрэгслүүдийн хувьд шууд хөдөлгөгч хүч болон ажиллах хязгаараас эхлээд цэнэглэх хуртламж хүртэлх бүхнийг тодорхойлж, энэ хувьсгалд төвийн үүрэг гүйцэтгэж байна. Технологи хөгжих тутам үйлдвэрлэгчид болон судлаачид тээврийн хэрэгслийн ирээдүйг дахин хэлбэржүүлэх боломжийг олгодог боловсролын дэвшилтэт баттерейн шийдлүүдийг бий болгож байна.

Орчин үеийн ЦХТ-д хэрэглэдэг гол баттерейн эсийн найрлага

Литий-ион: Одоогийн стандарт

Литий-ион баттереууд нь цахилгаан хөдөлгүүрт зориулсан баттерейн эсийн гол сонголт болох болж, энерги нягтаршил, үргэлжлэх хугацаа, зардал үр дүнтэй ажиллах гэсэн гурван чухал давуу талыг нэг дор санал болгодог. Эдгээр эсүүд литийн суурьтай катод ба ихэвчлэн графит анод ашигладаг бөгөөд иймд үр дүнтэй энергийг хадгалж, чөлөөлөх боломжийг олгодог. Сүүлийн арван жилийн турш энэ технологи хүчинтэй хөгжиж, ажиллагаа болон үйлдвэрлэлийн процессын хувьд тасралтгүй сайжарч байна.

Орчин үеийн литий-ион эсүүд нь 250-300 Вт/кг-ийн тодорхой энерги өгөх чадалтай бөгөөд зарим дэвшилтэт найрлагууд энэ хязгаарыг давж гарч байна. Энэ өндөр энерги нягтаршил нь урт зам туулах, машингийн жин хөнгөн байх боломжийг олгох буюу цахилгаан хөдөлгүүрийг өргөн хэрэглэх хоёр чухал асуудлыг шийдвэрлэдэг. Түүнчлэн, тэдгээрийн харьцангуй тогтвортой цэнэгийн шинж чанар болон сайн цикл амьдрал нь автомашинд ашиглахад тохиромжтой болгодог.

Хатуу фазын баттереууд: Ирээдүйн илүүдлийг андууралгүй бодитой боломж

Цахилгаан тээврийн хэрэгслүүдийн баттерейн эсүүдийн дараагийн үе болох хатуу фазын баттерейн технологи нь уламжлалт лити-ион баттерей дахь шингэн электролитийг хатуу солилтгоор солих замаар олон давуу талуудыг санал болгодог. Хатуу электролит нь электролитийн зөөлөн гарах аюулгүй байдлыг арилгахад туслахад нэмээд илүү өндөр энерги нягтрал, хурдан цэнэглэх боломжийг олгодог.

Хэд хэдэн томоохон автомашин үйлдвэрлэгчид хатуу фазын технологийн хөгжилд их хэмжээний хөрөнгө оруулалт хийж, дараах хэдэн жилийн дотор худалдааны ашиглалтанд оруулахыг төлөвлөж байна. Эдгээр баттерейнууд одоогийн лити-ион эсүүдтэй харьцуулахад энергийн нягтралыг 80%-иар илүү өгөх боломжтой бөгөөд цахилгаан тээврийн хэрэгслийн нэг цэнэглэлтээр 500 миль (800 км)-с илүү аялах боломжийг хангаж чадна.

Хэлбэр хамаарал ба эсийн загварчлал

Призматик эсүүд: Орон зайг үр дүнтэй ашиглах

Цахилгаан тээврийн хэрэгслүүдэд зориулсан призматик батерейн эсүүд нь онцгой зайны ашиглалт, дулаан зохицуулах чадварыг санал болгодог. Эдгээр тэгш өнцөгт хэлбэртэй эсүүд нь энергийн нягтыг хамгийн их байлгаж, хаягдал зайг хамгийн бага байлгахуйцаар давхарлагдсан доторх бүтцийг агуулдаг. Хатуу хайрцаг нь бүтцийн бат бөх чанарыг сайжруулах, хөргөлтийн системийг интеграцичлах боломжийг хялбаршуулдаг тул тус тусдаа том цахилгаан тээврийн хэрэгслүүдэд илүү тохиромжтой.

Призматик эсүүдийн стандартчилсан хэмжээс нь модулийн цуглуулгыг болон засвар үйлчилгээг хялбар болгодог. Тэдгээрийн тэгш гадаргуу нь илүү үр дүнтэй давхарлаж, хөргөлтийн хавтангуудтай сайн дулааны харилцааг хангаж, батерейн боодол дэх температурын удирдлагыг тогтвортой байлгах боломжийг олгодог.

Цилиндрик эсүүд: Баталгаажсан найдвартай байдал

Цилиндрик элемэнтүүд нь баталгаажсан үйлдвэрлэлийн арга зам болон байгалийнх нь бүтцийн хүч чадлын талаарх давуу талынхаа хувьд цахилгаан хөдөлгүүртэй тээврийн хэрэгслүүдийн олон хэрэглээнд дэлхий юм. Эдгээр цахилгаан машинд зориулсан баттерейн элементүүд нь жилүүдийн туршдаа үйлдвэрлэлтээр маш сайн тохируулгатай, өртөг нь хямд байдаг техник технологитой болсон. Дугуй хөндлөн огтлол нь доторх даралтын нэмэгдэлд тэсвэртэй байх боломжийг олгох бөгөөд илүү урт үйлчилгээний насанд хүргэдэг.

2170 болон 4680 загвар шиг орчин үеийн цилиндрик элементүүд нь өмнөх загваруудтай харьцулахад энергийн нягтрал, дулааны шинж чанараараа илүү сайжруулсан. Стандартаар тогтоосон хэмжээс нь автомжуулсан үйлдвэрлэл, цуглуулалтыг боломж болгодог бөгөөд үйлдвэрлэлийн зардлыг бууруулах, чанарыг тогтвортой хадгалахад тусалдаг.

Ажиллагаа ба Аюулгүй байдлын авч үзэх зүйлс

Усны хариуцлага систем

Цахилгаан тээврийн хэрэгслүүдийн баттерейн эсийн үйл ажиллагааг сайжруулах, үргэлжлэх хугацааг уртасгахын тулд үр дүнтэй дулаан зохицуулалт чухал үүрэг гүйцэтгэнэ. Амьдралын өндөр температурт цэнэглэх үед дахин халах, мөн хэт хүйтэн эсвэл халуун цаг агаарт үйл ажиллагааны бууралтыг саатуулахын тулд дэвшилтэт хөргөлтийн системүүд нь ажиллах оновчтой температурыг хадгалж байдаг. Орчин үеийн EV-үүд нь баттерейн багцын бүх эсүүдийн температурыг тогтвортой байлгахын тулд шингэн хөргөлтийн зам, дулаан насосны системийг ашигладаг.

Цэнэглэх, цэнэгээ алдах явцад эсүүдэд учирч болох стрессыг багасгаж, баттерейн амьдралыг уртасгахад дулаан зохицуулалт чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Үйлдвэрлэгчид дулааны үр ашгийг сайжруулах, аюулгүй байдлыг нэмэгдүүлэхийн тулд шууд эсийг хөргөх, фаз өөрчлөх материал зэрэг инноваци хөргөлтийн шийдлүүдийг боловсруулж байна.

Аюулгүй байдлын онцлог ба хамгаалалт

Цахилгаан тээврийн хэрэгслүүдийн батерейн элементийн загварчлал болон хэрэгжилтэнд аюулгүй байдал хамгийн чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Орчин үеийн элементүүд дулааны предохранитель, гүйдлийг таслагч төхөөрөмж, даралтыг зохицуулагч механизм зэрэг олон давхар хамгаалалтын шинж чанартай байдаг. Эдгээр аюулгүй байдлын онцлог шинжүүд нь дулааны дамжуулалтыг хянах, бусад боломжит аюултай нөхцлүүдээс сэргийлэхийн тулд нарийн цахилгаан батерейн удирдлагын системтэй уялдан ажилладаг.

Сүүлийн үеийн элементийн загварчлал нь сайжруулсан бүтцийн бат бөх чанар, хэт ядаргааны нөхцөлд тогтвортой байдлыг хадгалдаг тусгай зааглагч материалуудыг агуулдаг. Эдгээр шинэчлэлтүүд болон энгийн бус шалгалтын аргачлалууд нь цахилгаан тээврийн хэрэгслийн батерейнууд хатуу аюулгүй байдлын стандартыг хангаж эсвэл давахыг баталгаажуулдаг.

Ихэнх асуултууд

Цахилгаан тээврийн хэрэгслийн батерейн элемент ерөнхийдөө хэдий хугацаа үргэлжлэх вэ?

Цахилгаан тээврийн хэрэгслүүдийн орчин үеийн баттерейн эсүүдийг ердийн ашиглалтын дараа 8-10 жилийн дараа анхны багтаамжийн дор хаяж 70-80%-ийг хадгалж чадахаар зохион бүтээдэг. Хэдий нэг үйлдвэрлэгчид энэ хугацааг баталгаажуулдаг бөгөөд зарим эсүүд оптималь нөхцөлд илүү их хугацаагаар ажиллах боломжийг харуулсан.

Цахилгаан тээврийн хэрэгслийн баттерейн эсийн цэнэглэх хурдыг юу нь нөлөөлөх вэ?

Эсийн найрлага, температур, цэнэглэлтийн түвшин, цэнэглэх системийн чадавх зэрэг хэд хэдэн хүчин зүйл цэнэглэх хурдыг нөлөөлдөг. Цахилгаан тээврийн хэрэгслүүдийн дэвшилтэт баттерейн эсүүд сайжруулсан материал, дулаан зохицуулах системийн тусламжтайгаар аюулгүй, найдвартай байдлыг хадгалж, илүү хурдан цэнэглэх боломжийг олгодог.

Шинэ баттерейн технологиуд илүү их үнэтэй юу?

Цардуул шинэ технологиуд шиг баттерейнүүд одоогоор өндөр үйлдвэрлэлийн зардалтай ч гэсэн, цахилгаан хөдөлгүүрийн хувьд илүү дэвшилтэт баттерейн эсийг эдийн засгийн хувьд илүү боломжтой болгох зорилгоор судалгаа, хөгжүүлэлтийн ажил хийгдэж байна. Түүнчлэн, масштабын эдийн засаг, үйлдвэрлэлийн сайжруулалт нь бүх баттерейн технологийн үнийг бууруулсаар байна.