Kenderaan elektrik bateri

Dalam kenderaan elektrik, bateri, atau lebih tepatnya pek bateri, memainkan peranan yang menentukan. Komponen ini menentukan, antara lain, julat, masa pengecasan, berat dan harga kenderaan elektrik. Dalam artikel ini, kami akan membimbing anda melalui semua yang anda perlu ketahui tentang bateri.

Mari kita mulakan dengan fakta bahawa kenderaan elektrik menggunakan bateri lithium-ion. Bateri jenis ini juga boleh didapati dalam telefon bimbit dan komputer riba. Terdapat pelbagai jenis bateri litium-ion yang memproses bahan mentah yang berbeza seperti kobalt, mangan atau nikel. Kelebihan bateri litium-ion ialah ia mempunyai ketumpatan tenaga yang tinggi dan hayat perkhidmatan yang panjang. Kelemahannya ialah tidak mungkin menggunakan kuasa penuh. Menyahcas bateri sepenuhnya adalah berbahaya. Isu-isu ini akan diberi lebih perhatian dalam perenggan berikut.

Tidak seperti telefon atau komputer riba, kenderaan elektrik mempunyai bateri boleh dicas semula yang terdiri daripada satu set sel. Sel-sel ini membentuk gugusan yang boleh disambung secara bersiri atau selari. Bateri mengambil banyak ruang dan berat. Untuk mengagihkan berat sebanyak mungkin ke seluruh kenderaan, bateri biasanya dibina ke dalam plat bawah.

Емкость

Kapasiti bateri adalah faktor penting dalam prestasi kenderaan elektrik. Kapasiti dinyatakan dalam kilowatt-jam (kWj). Sebagai contoh, Tesla Model 3 Long Range mempunyai bateri 75 kWj, manakala Volkswagen e-Up mempunyai bateri 36,8 kWj. Apakah sebenarnya maksud nombor ini?

Watt - dan oleh itu kilowatt - bermaksud kuasa yang boleh dihasilkan oleh bateri. Jika bateri menghantar 1 kilowatt kuasa selama sejam, itu adalah 1 kilowatt.jam tenaga. Kapasiti ialah jumlah tenaga yang boleh disimpan oleh bateri. Watt-jam dikira dengan mendarabkan bilangan amp-jam (cas elektrik) dengan bilangan volt (voltan).

Dalam praktiknya, anda tidak akan mempunyai kapasiti bateri penuh untuk kegunaan anda. Bateri yang dinyahcas sepenuhnya - dan oleh itu menggunakan 100% kapasitinya - memudaratkan jangka hayatnya. Jika voltan terlalu rendah, unsur-unsur mungkin rosak. Untuk mengelakkan ini, elektronik sentiasa meninggalkan penimbal. Caj penuh juga tidak menyumbang kepada bateri. Adalah lebih baik untuk mengecas bateri dari 20% hingga 80% atau di antaranya. Apabila kita bercakap tentang bateri 75kWj, itu adalah kapasiti penuh. Oleh itu, dalam amalan, anda sentiasa perlu berurusan dengan kapasiti yang kurang boleh digunakan.

suhu

Suhu adalah faktor penting yang mempengaruhi kapasiti bateri. Bateri yang sejuk membawa kepada pengurangan kapasiti yang ketara. Ini kerana bahan kimia dalam bateri tidak berfungsi dengan baik pada suhu rendah. Akibatnya, pada musim sejuk anda perlu berurusan dengan julat yang lebih kecil. Suhu tinggi juga menjejaskan prestasi secara negatif, tetapi pada tahap yang lebih rendah. Haba mempunyai kesan negatif yang besar terhadap hayat bateri. Oleh itu, sejuk mempunyai kesan jangka pendek, manakala haba mempunyai kesan jangka panjang.

Banyak kenderaan elektrik mempunyai Sistem Pengurusan Bateri (BMS) yang memantau suhu, antara lain. Sistem sering juga secara aktif campur tangan melalui pemanasan, penyejukan dan / atau pengudaraan.

jangka hayat

Ramai orang tertanya-tanya apakah hayat bateri kenderaan elektrik. Memandangkan kenderaan elektrik masih agak muda, masih belum ada jawapan yang pasti, terutamanya mengenai bateri terkini. Sudah tentu, ini juga bergantung pada kereta.

Hayat perkhidmatan sebahagiannya ditentukan oleh bilangan kitaran cas. Dalam erti kata lain: kekerapan bateri dicas dari kosong ke penuh. Oleh itu, kitaran pengecasan boleh dibahagikan kepada beberapa cas. Seperti yang dinyatakan sebelum ini, adalah lebih baik untuk mengecas antara 20% dan 80% setiap kali untuk memanjangkan hayat bateri.

Pengecasan yang terlalu pantas juga tidak kondusif untuk memanjangkan hayat bateri. Ini disebabkan oleh fakta bahawa semasa pengecasan pantas, suhu meningkat dengan ketara. Seperti yang telah disebutkan, suhu tinggi menjejaskan hayat bateri secara negatif. Pada dasarnya, kenderaan dengan sistem penyejukan aktif boleh menahan ini. Secara umum, adalah disyorkan untuk mengecas pantas secara bergantian dan mengecas biasa. Bukannya pengecasan pantas itu tidak baik.

Kenderaan elektrik telah berada di pasaran sejak sekian lama. Jadi, dengan kereta ini, anda boleh melihat berapa banyak kapasiti bateri telah berkurangan. Produktiviti biasanya berkurangan kira-kira 2,3% setahun. Walau bagaimanapun, perkembangan teknologi bateri tidak berhenti, jadi tahap kemerosotan hanya berkurangan.

Dengan kenderaan elektrik yang telah menempuh beberapa kilometer, penurunan kuasa tidaklah begitu teruk. Teslas, yang telah memandu lebih 250.000 90 km, kadangkala mempunyai lebih daripada XNUMX% kapasiti baterinya. Sebaliknya, terdapat juga Teslas di mana keseluruhan bateri telah digantikan dengan perbatuan yang kurang.

pengeluaran

Pengeluaran bateri untuk kenderaan elektrik juga menimbulkan persoalan: sejauh manakah mesra alam pengeluaran bateri tersebut? Adakah perkara yang tidak diingini berlaku semasa proses pengeluaran? Isu ini berkaitan dengan komposisi bateri. Memandangkan kenderaan elektrik menggunakan bateri litium-ion, litium juga merupakan bahan mentah yang penting. Walau bagaimanapun, beberapa bahan mentah lain turut digunakan. Kobalt, nikel, mangan dan / atau fosfat besi juga digunakan bergantung pada jenis bateri.

Persekitaran

Pengekstrakan bahan mentah ini berbahaya kepada alam sekitar dan merosakkan landskap. Di samping itu, tenaga hijau sering tidak digunakan dalam pengeluaran. Oleh itu, kenderaan elektrik juga menjejaskan alam sekitar. Memang benar bahawa bahan mentah bateri sangat boleh dikitar semula. Bateri terbuang daripada kenderaan elektrik boleh digunakan untuk tujuan lain juga. Baca lebih lanjut mengenai topik ini dalam artikel tentang cara kenderaan elektrik mesra alam.

Keadaan kerja

Dari sudut pandangan keadaan kerja, kobalt adalah bahan mentah yang paling bermasalah. Terdapat kebimbangan mengenai hak asasi manusia semasa perlombongan di Congo. Mereka bercakap tentang eksploitasi dan buruh kanak-kanak. By the way, ini bukan sahaja berkaitan dengan kenderaan elektrik. Isu ini juga menjejaskan bateri telefon dan komputer riba.

Perbelanjaan

Bateri mengandungi bahan mentah yang mahal. Sebagai contoh, permintaan untuk kobalt, dan dengan itu harga, telah meroket. Nikel juga merupakan bahan mentah yang mahal. Ini bermakna kos pengeluaran bateri agak tinggi. Ini adalah antara sebab utama kenderaan elektrik lebih mahal berbanding petrol atau diesel yang setara. Ini juga bermakna bahawa varian model kereta elektrik dengan bateri yang lebih besar selalunya menjadi lebih mahal serta-merta. Berita baiknya ialah bateri secara strukturnya lebih murah.

Turun

Accupercentage

Kereta elektrik sentiasa menunjukkan berapa peratus cas bateri. Ia juga dipanggil Keadaan caj dipanggil. Kaedah pengukuran alternatif ialah Kedalaman pelepasan... Ini menunjukkan betapa baterinya dinyahcas, bukan seberapa penuhnya. Seperti kebanyakan kenderaan petrol atau diesel, ini sering diterjemahkan ke dalam anggaran baki perbatuan.

Kereta itu tidak boleh memberitahu dengan tepat berapa peratus cas bateri, jadi adalah dinasihatkan untuk tidak menggoda nasib. Apabila bateri hampir lemah, barangan mewah yang tidak diperlukan seperti pemanasan dan penyaman udara akan dimatikan. Jika keadaan menjadi sangat teruk, kereta hanya boleh bergerak perlahan. 0% tidak bermakna bateri yang dinyahcas sepenuhnya disebabkan oleh penimbal yang disebutkan di atas.

Menjalankan kapasiti

Masa pengecasan bergantung pada kedua-dua kenderaan dan kaedah pengecasan. Dalam kenderaan itu sendiri, kapasiti bateri dan kapasiti pengecasan adalah penentu. Kapasiti bateri telah pun dibincangkan sebelum ini. Apabila kuasa dinyatakan dalam kilowatt jam (kWj), kapasiti pengecasan dinyatakan dalam kilowatt (kW). Ia dikira dengan mendarabkan voltan (dalam ampere) dengan arus (volt). Lebih tinggi kapasiti pengecasan, lebih cepat kenderaan akan mengecas.

Stesen pengecas awam konvensional dicaj sama ada 11 kW atau 22 kW AC. Walau bagaimanapun, tidak semua kenderaan elektrik sesuai untuk pengecasan 22 kW. Pengecas pengecas pantas dicas dengan arus malar. Ini boleh dilakukan dengan kapasiti angkat yang lebih tinggi. Pengecas Super Tesla Mengecas 120kW dan Pengecas Cepat Diikat 50kW 175kW. Tidak semua kenderaan elektrik sesuai untuk pengecasan pantas dengan kuasa tinggi 120 atau 175 kW.

Stesen pengecas awam

Adalah penting untuk mengetahui bahawa pengecasan adalah proses bukan linear. Mengecas pada 20% terakhir adalah lebih perlahan. Inilah sebab mengapa masa pengecasan sering dirujuk sebagai pengecasan hingga 80%.

Masa memuatkan bergantung kepada beberapa faktor. Satu faktor ialah sama ada anda menggunakan pengecasan satu fasa atau tiga fasa. Pengecasan tiga fasa adalah yang terpantas, tetapi tidak semua kenderaan elektrik sesuai untuk ini. Selain itu, sesetengah rumah hanya menggunakan sambungan satu fasa dan bukannya tiga fasa.

Stesen pengecasan awam biasa adalah tiga fasa dan boleh didapati dalam 16 dan 32 amp. Mengecas (0% hingga 80%) kenderaan elektrik dengan bateri 50 kWj mengambil masa kira-kira 16 jam di stesen pengecasan cerucuk 11 A atau 3,6 kW. Ia akan mengambil masa 32 jam dengan stesen pengecasan 22 amp (kutub 1,8 kW).

Walau bagaimanapun, ia boleh dilakukan dengan lebih pantas: dengan pengecas pantas 50 kW, ia mengambil masa kurang dari 50 minit. Pada masa kini terdapat juga pengecas pantas 175 kW, yang dengannya bateri 50 kWj boleh dicas walaupun sehingga 80% dalam XNUMX minit. Untuk maklumat lanjut tentang stesen pengecas awam, lihat artikel kami tentang stesen pengecasan di Belanda.

Mengecas di rumah

Ia juga boleh dicas di rumah. Rumah yang agak tua selalunya tidak mempunyai sambungan tiga fasa. Masa pengecasan, sudah tentu, bergantung pada kekuatan semasa. Pada arus 16 ampere, kereta elektrik dengan bateri 50 kWj mengecas 10,8% dalam masa 80 jam. Pada arus 25 ampere, ini adalah 6,9 jam, dan pada 35 ampere, 5 jam. Artikel tentang mendapatkan stesen pengecasan anda sendiri menerangkan dengan lebih terperinci tentang pengecasan di rumah. Anda juga mungkin bertanya: berapa kos bateri penuh? Soalan ini akan dijawab dalam artikel mengenai kos pemanduan elektrik.

Merumuskan

Bateri adalah bahagian terpenting dalam kenderaan elektrik. Banyak keburukan kenderaan elektrik dikaitkan dengan komponen ini. Bateri masih mahal, berat, sensitif suhu dan tidak mesra alam. Sebaliknya, kemerosotan dari semasa ke semasa tidaklah begitu teruk. Apatah lagi, bateri sudah jauh lebih murah, lebih ringan dan lebih cekap berbanding dahulu. Pengilang bekerja keras dalam pembangunan bateri selanjutnya, jadi keadaan akan menjadi lebih baik.