Аккумуляторные батареи для электромобилей

Аккумуляторные батареи в электромобиле, их основные параметры

Аккумуляторные батареи для электромобилей Большинство людей считает аккумуляторные батареи чем-то больше похожим на бак с топливом, заправляемый электроэнергией. Однако для потенциальных покупателей автомобилей, использующих эти батареи в качестве топливных элементов, крайне важно знать их основные характеристики, такие как время зарядки, ёмкость батарей, а также потенциал, влияющий на дальность хода. Далее рассмотрим эти характеристики.

Емкость батарей Электрическая ёмкость батарей аккумуляторов, точно как и объем электроэнергии, потребляемой обычным домом, измеряется в киловатт-часах. Киловатт-часы являются своего рода аналогом емкости топливного бака у автомобиля, имеющего более привычный нам двигатель внутреннего сгорания. Однако, вследствие свойств аккумуляторных батарей, точную аналогию между ними и баком для горючего провести нельзя, так каких заряд невозможно использовать полностью. Для продления срока службы батарей аккумуляторов, а также сохранения эффективности их работы применяют специальные системы, следящие за подзарядкой. Эти системы никогда не допускают полной зарядки аккумуляторов до ста процентов, ровно как и не дают им разрядиться до нуля. Более полезной характеристикой батарей является их используемая ёмкость. Однако она, как правило, не указывается большинством производителей. Зачастую разница между ней и полной мощностью аккумуляторных батарей довольно существенна. В большинстве случаев от аккумуляторов можно ожидать работы не на всех ста процентах их ёмкости, а лишь на 60-70 процентах от номинала.

Не следует полностью рассчитывать на указанную емкость таких автомобилей, как например Nissan Leaf, который оснащен литий-ионными батареями аккумуляторов с емкостью, равной 24 кВтч, или имеющий батареи емкостью 54 кВтч Tesla Roadster's. Вся емкость батарей таких автомобилей никогда не будет использована полностью. Но эти показатели дадут покупателю представление о возможном потенциале автомобиля, так как потенциал батарей пропорционален их заявленной емкости.

Зарядка батарей Зарядка аккумуляторных батарей, как правило, зависит от двух одинаково важных факторов, таких как её продолжительность и стоимость. Продолжительность заряда электромобиля во времени зависит как от величины емкости его аккумуляторных батарей, так и от размера подаваемого для заряда напряжения. Цена затраченной электроэнергии зависит как от времени, так и от места, в котором производится подзарядка.

Как европейцы, так и американцы зарядку своих электромобилей производят преимущественно дома, используя при этом сеть напряжением 120 вольт. Провод для подзарядки, как правило, продается в комплекте с электромобилем. Однако при подзарядке батарей от такой сети весь процесс может занять до 20 часов.

Естественно, что владелец автомобиля на аккумуляторных батареях предпочёл бы использовать для подзарядки питающую сеть напряжением 220 вольт. Зарядка батарей от подобной сети прошла бы гораздо быстрее. Устройство подобной сети за рубежом обойдется заказчику в сумму около двух тысяч долларов. У нас напряжение 220 вольт это стандартное напряжение электропитающей сети. При таком напряжении зарядка электромобиля Nissan Leaf's согласно его паспортным данным составит около семи часов.

В большинстве случаев зарядку электромобилей производят ночью. В случае, если у вас в это время стоимость электроэнергии меньше, чем днем, данный способ станет довольно выгодным. Некоторые электромобили, такие как, например Chevrolet Volt, оснащаются программируемыми таймерами, на которых задаются временные рамки заряда батарей.

Однако следует помнить, что и сам заряд аккумуляторных батарей несет за собой дополнительные потери. В ходе зарядки определенное количество электроэнергии теряется на нагреве аккумуляторов. Для борьбы с нагревом применяют специальные охлаждающие системы, которые в свою очередь тоже являются источником потерь электроэнергии. Из-за подобных факторов эффективность зарядки снижается и на её процесс уходит больше электроэнергии.

Для примера, при подзарядке электромобиля счетчик показал расход электроэнергии, равный 12 кВтч. Однако батареи аккумуляторов запасли в себе емкости всего на 10 кВтч. Потери в таком случае составили порядка 15-20 процентов, что вполне обычно практически для всех электромобилей. Зачастую производители в технической документации автомобиля явно не сообщают о потерях, возникающих при его зарядке. Однако эти потери будут ощутимы при ежемесячной оплате счетов за электроэнергию.

Запас хода (потенциал) электромобиля Пожалуй, одним из самых важных вопросов, интересующих потенциальных владельцев электромобилей, является вопрос дальности хода. Объясняется это тем, что у электромобилей, как правило, дальность хода существенно отличается от этой характеристики, присущей автомобилям с двигателем, работающем на дизеле или бензине. Так, например, заявленный путь, который способен преодолеть электромобиль Nissan Leaf's составляет около 100 миль, а Environmental Protection Agency's на одной зарядке преодолевает всего 73 мили. Самым впечатляющим результатом на данный момент может похвастать автомобиль Tesla Roadster, способный проехать без подзарядки целых 245 миль.

Важнейшим фактором, от которого зависит эффективность аккумуляторных батарей, является температура окружающей среды. По этой причине продажи электромобилей стартовали в первую очередь в местах, обладающих умеренным климатом, не отличающихся как повышенной жарой, так и чрезмерным холодом. На скорости разрядки батарей сказывается скоростная езда и резкие ускорения. Быстрые торможения не дают автомобилю работать в режиме рекуперативного торможения, позволяющем при условии плавного торможения генерировать энергию и направлять её на подзарядку аккумуляторов.

Благодаря различиям в вариантах езда, запас хода автомобиля может отличаться от заявленного. Так, например, при указанных в паспорте машины 100 милях автомобиль не одной зарядке может преодолеть как 60 миль, так и 130.

Одним из отличий электромобилей от стандартных машин является невозможность езды с горящим индикатором, сигнализирующим об отсутствии топлива, как это происходит на автомобилях с бензиновым или дизельным двигателем. Основной проблемой в таком случае станет то, что зарядить вашу машину вы сможете только у себя в гараже. Если вы не успеете доехать до него до момента разрядки аккумуляторных батарей, вам придется оставить автомобиль и идти до места назначения пешком. Поэтому вопрос о предупреждении водителя о разрядке батарей является в настоящее время одним из самых актуальных для продавцов электромобилей.

Такие понятия, как емкость батарей аккумуляторов, их зарядка, а также дальности хода довольно непривычны для покупателей, что обусловлено в первую очередь редкостью подобных машин на рынке. Однако, вполне вероятно, что скоро мы столкнемся с новыми правилами и стандартами передвижения, связанными с широким распространением электромобилей.

19-02-2014, 00:39 | Корнев Андрей

Новые аккумуляторные батареи увеличат продажи электромобилей Тойота

На этом сайте, я уже не раз сообщал о работе ведущих производителей над проблемой аккумуляторных батарей для гибридных автомобилей и электромобилей. На этот раз речь пойдет об обнадеживающих результатах разработок аккумуляторов компанией Тойота . Похоже, что скоро новые аккумуляторные батареи увеличат продажи электромобилей Тойота. В лабораторных условиях получена аккумуляторная батарея для электромобилей Тойота, которая более дешева и более эффективна, чем используемые ранее, что может позволить скоро снизить стоимость электрических и гибридных автомобилей. Исследователи в Тойоте полагают, что они находятся на своем верном пути к развитию источника энергии, который также улучшит модельный ряд изготовляемых транспортных средств.Аккумуляторные батареи для электромобилей Автомобили в настоящее время используют литий-ионные аккумуляторы. Их достоинством является легкость и мощность энергии, разумный диапазон пробега автомобиля и долговечность, но… литий дорог. Например, аккумуляторная батарея Nissan Leaf (на фото внизу) стоит приблизительно $11000 и его диапазон пробега без подзарядки все еще ограничен приблизительно 230 километрами. Как видим. электромобиль чрезвычайно дорог и понятно почему. Это сдерживает многих людей от желания покупки гибридных или электромобилей. Но сайт technologyreview.com сообщает, что теперь инженеры в японском автомобильном гиганте «Тойота» говорят, что они делают успехи в совершенствовании батареи, в которой вместо лития применяется магний, что резко удешевляет батарею. В начале месяца исследователи в Toyota в Мичигане опубликовали работу в журнале Chemical Communications, который описывает эксперименты, использующие батарею с ионами магния и новым видом анода из олова и того же самого типа электролита, что и в литий-ионных аккумуляторах.Аккумуляторные батареи для электромобилей Тесты показали многообещающие результаты, и открывают путь для дальнейших исследований и усовершенствований в окончательной разработке новой аккумуляторной батареи. Следует отметить, что в отличие от лития, магний - третий самый богатый элемент, растворенный в морской воде и он легко доступен. У батарей, сделанных с использованием магния. должна также быть более высокая емкость, чем у литий-ионных, потому что у ионов магния есть два положительных заряда, а не один как у ионов лития. А это позволит резко увеличить дальность пробега электромобилей по сравнению с существующими. Разработка такой батареи не ограничится только потребностями автомобильной промышленности. Такая батарея сразу найдет широкое применение для питания мобильных телефонов и всей бытовой электроники, где требуются автономные источники питания. Однако, препятствие в производстве новых батарей состоит в пока не устраненных проблемах совместимости применяемых электролитов с магнием. Поэтому интенсивно ведутся поиски по двум направлениям: новых электролитов для работы с магнием и поиска другого анода, работающего с обычными электролитами.

Вы посетили сайт- Тайны жизни . Скорее всего, вам будут также интересны записи ниже:

Подписку на уведомления о публикации новых статей можно осуществить через форму "Подписаться на этот сайт" в боковой колонке страницы. Если что непонятно, то, читайте здесь .

Внимание! АВТОРСТВО ВСЕХ СТАТЕЙ ЗАЩИЩЕНО. Копирование и публикация на других сайтах статьи или ее фрагментов без согласия автора или без активной гиперссылки ЗАПРЕЩЕНЫ .

Новые аккумуляторные батареи увеличат продажи электромобилей Тойота: 4 комментария

Это видео недоступно.

Графеновый аккумулятор для электромобиля

Опубликовано: 8 февр. 2015 г.

Компании Graphenano и Grabat Energy разработали инновационную аккумуляторную батарею. Время ее зарядки составляет всего 8 минут, а запас хода 1000 км! Кроме того, она на 77% дешевле других батарей для электромобилей.

Графен-полимерный аккумулятор имеет не только такие достоинства, как зарядка за 8 минут и автономная езда до 1000 км, но и весит в 2 раза меньше литий-ионных батарей. Также графен — очень прочный (в 200 раз прочнее стали) и эластичный материал, что позволяет использовать его в автомобильном производстве.

В наше время производство электромобилей набирает обороты, ведь этот вид транспорта не загрязняет окружающую среду и производит меньше шума, по сравнению с обычными автомобилями. Конечно, электромобили имеют ряд недостатков: долгое время зарядки и малый запас хода. С этими проблемами сможет справиться новый графеновый аккумулятор, который был создан компаниями Graphenano и Grabat Energy вместе с учеными из университета Кордобы.

Графеновые батареи увидят свет в первой половине 2015 года. Инновационные батареи от Graphenano уже взяли на тестирование две немецкие автомобильные компании.

Категория

Лицензия

Прорыв в изготовлении батарей для электромобилей

На протяжении многих лет промышленность электромобилей стремилась сконструировать лучшую батарею для электрических машин: ту, которая увеличит запас хода авто, имея более длительный срок службы, будет иметь доступную цену, быстро заряжаться и являться безопасной.

Компания Envia Systems, основанная в Ньюарке, штат Калифорния, объявила, что достигла ключевого этапа работы, создав перезаряжаемую литиево - ионную батарею с удельной энергоёмкостью 400 Вт*ч/кг - это самый высокий известный показатель, который был зарегистрирован.

При запуске в серийное производство, компания Envia утверждает, что батареи в 400 Вт*ч/кг, с пробегом в 300 миль и стоимостью в 25000$, снизят стоимость электромобилей и сделают их более доступными для массовых потребителей.

Аккумуляторные батареи для электромобилей

«Моя мечта заключается в создании автомобилестроительного канала доставок для электромобилей в США и снизить нашу зависимость от иностранной нефти», - сказал гендиректор Envia Атул Кападия по электронной почте.

Компания Envia Systems сделала это заявление на Саммите Энергетических Инноваций (Energy Innovation Summit), который проводился в Вашингтоне, 27 февраля 2012 года. Только начиная этот проект, компания получила грант на 4 млн. $ от ARPA-E в декабре 2009 года для разработки современных литий - ионных батарей для электрических автомобилей. Также она получила прибавку к капиталу на новое дело - 17 млн. долларов от фирм General Motors Ventures, Bay Partners, Redpoint и Pangaea Ventures.

«Новая технология батарей Envia, можно сказать, представляет именно те, инновации и научно - технические достижения, которые ARPA-E ждет от американских исследовательских и экспериментально - конструкторских групп », - сказал директор ARPA- E Аран Маджумдар в своем заявлении. – « Мы надеемся, что эта технология недорогой батареи с высокой плотностью дать возможность широко распространить электромобили во всей стране и во всем мире».

Батареи представляют собой сложные системы, которые преобразовывают собранную химическую энергию в электричество. Исследователи говорят, что усовершенствования часто содержат плюсы и минусы: повышение запаса хода может привести к резкому повышению расходов, или более короткому сроку службы батареи.

Измеряемая в кВт*ч/кг или л, «удельная энергоёмкость» определяет запас хода авто: чем больше значение ватт-час, тем больше миль машина может двигаться на одной зарядке. Недорогие батареи с высокой плотностью являются заветной целью многих разработчиков. Стоимость батарей снизилась, как и ожидалось, за счет крупносерийного производства, но получить высокую удельную теплоемкость гораздо сложнее.

Кападиа сказал, что трудолюбивый коллектив инженеров Envia разработал эту технологию с нуля. После тестирования батареи в собственной компании, были проведены дополнительные проверки в Центре разработки надводного вооружения ВМС в Индиане. Теперь компания ведет переговоры с автопроизводителями.

Tesla Roadster, Nissan Leaf и Chevrolet Volt - все имеют немного литий - ионных компонентов в своих батареях. Впервые запущенные в серийное производство компанией Sony в 1991 году, теперь литий – ионные батареи широко используются в бытовой электронике, такой как ноутбуки и сотовые телефоны, но относительно недавно начали применяться в автомобилях.

Основные составляющие батареи включают в себя негативно заряженный анод, позитивно заряженный катод и электролит. Когда батарея полностью заряжена, ионы лития сконцентрированы на аноде. Когда батарея полностью разряжена, ионы перемещаются на катод и электрический ток через электрическую цепь выделяет энергию. Многие новые компании по разработке аккумуляторов, экспериментируют с химическим составом батарей, Envia начала с того, что катод, продвигает электролит на анод.

Несмотря на то, что в автомобильной отрасли обсуждаются проекты без использования лития, с другими новыми материалами, многие эксперты считают, что литий – ионные батареи останутся доминирующими в ближайшие десятилетия.

Источники:
www.autoshcool.ru, deepcool-ma.com, www.youtube.com, akkumulyatorov.net


24 ноября 2017 года

Комментариев пока нет!
Ваше имя *
Ваш Email *

Сумма цифр справа: код подтверждения

Популярное:

  • Налог на электромобиль в россии (399)
  • Не работает детский электромобиль причины (396)
  • Электродвигатель для электромобиля как его сделать (328)
  • Мотор колесо для самоката своими руками (294)
  • Электромобили детские схемы электрические (286)
  • Дешевый электромобиль в россии (258)

  • Надавно добавленные материалы:

    Bmw x5 детский электромобиль

    Лицензионный детский электромобиль M 2762 (MP4) EBR-1 BMW X5, белый - оборудован встроенным планшетом, также есть разъёмы для подключения внешних устройств, что делает

    Читать далее

    Детский электромобиль bmw z4

    Доставка в Мариуполь из другого городаДетский электромобиль BMW Z4 белый, Rastar (?81800/1) В этой детской версии элитного автомобиля все, как

    Читать далее

    Bmw x6 jj258 электромобиль

    Детский электромобиль JJ 258 R-1 джип BMW X6 белый - дизайн этого превосходного детского электромобиля сделан в стиле джипа компании

    Читать далее

    Детские электромобили bmw x6

    Детский электромобиль M 0569 BMW X6 кабриолет на радиоуправлении Детский электромобиль M 0569 BMW X6 кабриолет предназначен для детей от 2-до 8

    Читать далее

    Детский электромобиль bmw х6

    Также у нас вы можете приобрести запасной редуктор для электромобиля BMW x6 JJ 258 - редуктор

    Читать далее

    Детский аккумуляторный электромобиль bmw

    Каталог детских электромобилей BMW находится по адресу – http://hybroid.ru/kidselectriccars/bmwДетские электромобили с аккумуляторной батареей вряд ли можно назвать детской игрушкой. Это скорее

    Читать далее

    Детский электромобиль джип bmw

    Детский электромобиль JJ 258 R-4 джип BMW X6 синий - детский электромобиль имеет обтекаемый корпус с изящными изгибами, яркие

    Читать далее