Bagaimanakah bateri ion litium untuk kenderaan elektrik berfungsi?

Setelah melihat dalam artikel lain kerja bateri utama, yang semua kereta dilengkapi, mari kita lihat prinsip operasi kenderaan elektrik dan terutamanya bateri litiumnya ...

Putera itu

Seperti mana-mana jenis bateri, prinsipnya tetap sama: iaitu, untuk menjana tenaga (di sini elektrik) hasil daripada kimia atau tindak balas elektrik, kerana kimia sentiasa bersebelahan dengan elektrik. Sebenarnya, atom itu sendiri diperbuat daripada elektrik: ini adalah elektron yang berputar di sekeliling nukleus dan dalam beberapa cara membentuk "cangkang" atom, atau bahkan "kulitnya". Mengetahui juga bahawa elektron bebas adalah kepingan kulit yang terbang yang menghabiskan masa mereka bergerak dari satu atom ke atom yang lain (tanpa melekat padanya), ini hanya dalam kes bahan konduktif (bergantung pada bilangan lapisan elektron dan bilangan elektron setiap peluru terakhir).

Kami kemudian mengambil "sekeping kulit" daripada atom (maka sebahagian daripada elektriknya) melalui tindak balas kimia untuk menghasilkan elektrik.

asas

Pertama sekali, terdapat dua kutub (elektrod) yang kita panggil katod (+ terminal: dalam litium-kobalt oksida) dan anod (terminal -: karbon). Setiap kutub ini diperbuat daripada bahan yang sama ada memesongkan elektron (-) atau menarik (+). Semuanya banjir elektrolit yang akan memungkinkan tindak balas kimia (pemindahan bahan dari anod ke katod) hasil daripada penjanaan elektrik. Penghalang dimasukkan di antara dua elektrod ini (anod dan katod) untuk mengelakkan litar pintas.

Sila ambil perhatian bahawa bateri terdiri daripada beberapa sel, setiap satu daripadanya dibentuk oleh apa yang boleh dilihat dalam rajah. Jika, sebagai contoh, saya menyimpan 2 sel 2 volt, saya akan mempunyai hanya 4 volt pada output bateri. Untuk menggerakkan kereta seberat beberapa ratus kg, bayangkan berapa banyak sel yang diperlukan ...

Apa yang berlaku di tapak pelupusan sampah?

Di sebelah kanan ialah atom litium. Mereka dibentangkan secara terperinci, dengan jantung kuning mewakili proton dan jantung hijau mewakili elektron yang mereka orbit.

Apabila bateri dicas sepenuhnya, semua atom litium berada di bahagian anod (-). Atom-atom ini terdiri daripada nukleus (terdiri daripada beberapa proton), yang mempunyai daya elektrik positif 3, dan elektron, untuk mempunyai daya elektrik negatif 3 (1 kesemuanya, kerana 3 X 3 = 1). ... Oleh itu, atom adalah stabil dengan 3 positif dan 3 negatif (ia tidak menarik atau memesongkan elektron).

Kami melepaskan elektron daripada litium, yang ternyata hanya dengan dua: kemudian ia tertarik kepada + dan melalui partition.

Apabila saya membuat sentuhan antara terminal + dan - (jadi apabila saya menggunakan bateri), elektron akan bergerak dari terminal - ke terminal + di sepanjang wayar elektrik di luar bateri. Walau bagaimanapun, elektron ini datang daripada "rambut" atom litium! Pada asasnya, daripada 3 elektron berputar, 1 tercabut dan atom hanya tinggal 2. Secara tiba-tiba, daya elektriknya tidak lagi seimbang, yang juga menyebabkan tindak balas kimia. Perhatikan juga bahawa atom litium menjadi ion litium + kerana sekarang ia positif (3 - 2 = 1 / Nukleus bernilai 3 dan elektron adalah 2, kerana kita kehilangan satu. Menambah memberikan 1, bukan 0 seperti dahulu. Jadi ia tidak lagi neutral).

Tindak balas kimia yang terhasil daripada ketidakseimbangan (selepas memecahkan elektron untuk mendapatkan arus) akan mengakibatkan penghantaran ion litium + ke katod (terminal +) melalui dinding yang direka untuk mengasingkan segala-galanya. Pada akhirnya, elektron dan ion + berakhir di sisi +.

Pada akhir tindak balas, bateri dinyahcas. Kini terdapat keseimbangan antara terminal + dan -, yang kini menghalang bekalan elektrik. Pada asasnya, prinsipnya adalah untuk mendorong kemurungan pada tahap kimia / elektrik untuk mencipta arus elektrik. Kita boleh menganggap ini sebagai sungai, semakin ia bercerun, semakin penting keamatan air yang mengalir. Sebaliknya, jika sungai itu rata, ia tidak akan mengalir lagi, bermakna bateri yang mati.

Isi semula?

Pengisian semula terdiri daripada membalikkan proses dengan menyuntik elektron ke arah - dan mengeluarkan lebih banyak lagi melalui sedutan (ia sedikit seperti mengisi semula air sungai untuk menggunakan alirannya semula). Oleh itu, segala-galanya dalam bateri dipulihkan seperti sebelum ia dinyahcas.

Pada asasnya, apabila kami melepaskan, kami menggunakan tindak balas kimia, dan apabila kami mengecas semula, kami mengembalikan perkara asal (tetapi untuk itu anda memerlukan tenaga dan oleh itu stesen pengecasan).

pakai?

Bateri litium haus lebih cepat daripada bateri asid plumbum lama yang baik yang telah digunakan dalam kereta kami selama berabad-abad. Elektrolit cenderung untuk mengurai, seperti elektrod (anod dan katod), tetapi ia juga harus diambil kira bahawa deposit terbentuk pada elektrod, yang mengurangkan pemindahan ion dari satu sisi ke sisi yang lain ... Peranti khas membolehkan anda untuk memulihkan bateri terpakai dengan menyahcasnya dengan cara yang istimewa.

Bilangan kitaran yang mungkin (pelepasan + cas semula penuh) dianggarkan kira-kira 1000-1500, supaya dengan separuh kitaran apabila mengecas dari 50 hingga 100% dan bukannya 0 hingga 100%. PEMANASAN juga merosakkan bateri litium-ion dengan teruk, yang cenderung menjadi panas apabila ia mengeluarkan kuasa terlalu banyak.

Lihat juga: Bagaimana untuk menjimatkan bateri dalam kereta elektrik saya?

Kuasa enjin dan bateri...

Tidak seperti pengimej haba, kuasa tidak terjejas oleh tangki bahan api. Jika anda mempunyai enjin 400 hp, maka memiliki tangki 10 liter tidak akan menghalang anda mendapat 400 hp, walaupun ia adalah untuk masa yang sangat singkat ... Untuk kereta elektrik, ini tidak sama sama sekali! Jika bateri tidak cukup kuat, enjin tidak akan dapat berjalan pada kapasiti penuh ... Ini adalah kes dengan sesetengah model di mana enjin tidak boleh ditolak ke hadnya (melainkan pemiliknya bermain-main dan menambah bateri berkaliber besar !).

Sekarang mari kita ketahui: bagaimana MOTOR ELEKTRIK berfungsi

Semua komen dan reaksi

Dernier komen disiarkan:

mao (Tarikh: 2021, 03:03:15)

kerja yang sangat bagus

Il I. 1 reaksi terhadap komen ini:

• Admin PENTADBIR LAMAN (2021-03-03 17:03:50): Komen ini lebih baik 😉

(Catatan anda akan dapat dilihat di bawah komen selepas pengesahan)

Tulis komen

Bagaimana perasaan anda mengenai angka penggunaan yang dinyatakan oleh pengeluar?