Какие аккумуляторы лучше для электромобиля

Литий-ионные аккумуляторы (Li-ion)

Какие аккумуляторы лучше для электромобиля

Попытки создания химического источника тока с применением лития начались еще в начале прошлого столетия. Выбор этого щелочного металла не случаен - он химически очень активен. Однако его высокая реакционная способность имеет и обратную сторону. В 70-80-е годы литий-ионные аккумуляторы являлись достаточно опасными изделиями. Бурная реакция лития с электролитом очень часто приводила к взрыву аккумулятора, а из-за взаимодействия дендритов лития с электродом противоположного знака случались короткие замыкания и быстрый нагрев батареи.

Первый литий-ионный аккумулятор

Прогресс электронной промышленности вызвал потребность в энергоемких, легких и быстро перезаряжающихся источниках тока. На возрастающий спрос первой среагировала компания Sony, представив в 1991 году литий-ионный аккумулятор, в котором металлический литий - основная причина взрывов, был заменен ионной формой, более безопасной и эффективной. Положительный электрод первой литий-ионной батареи был создан на основе кобальтата лития, а в качестве отрицательной пластины использовался кокс - углерод, получаемый в процессе термической обработки угля. В дальнейшем кокс был заменен на графит.

Какие аккумуляторы лучше для электромобиля

Безусловно, для массового коммерческого использования потребовался соответствующий уровень защиты литий-ионных аккумуляторов. Вопросам безопасности и хранения производители уделяли особое внимание. Сегодня все без исключения Li-ion аккумуляторы имеют защиту в виде двухслойного сепаратора, исключающего риск внутреннего короткого замыкания. В схеме защиты современной литий-ионной батареи на полевом транзисторе используется ключ, который при достижении напряжения 4.3 В прерывает процесс заряда. Кроме того, большинство Li-ion аккумуляторов имеют специальный термопредохранитель, разрывающий цепь при нагреве батареи до 90 С.

Литий-ионные батареи для электромобиля

Первоначально Li-ion батареи находили широкое применение лишь в компактных устройствах, таких как сотовые телефоны, цифровые фотоаппараты, камеры и ноутбуки.

Но с недавнего времени литий-ионными аккумуляторами заинтересовались авто производители. Современные li-ion обладают высокими удельными характеристиками: 100-180 Вт*ч/кг и 250-400 Вт*ч/л. Рабочее напряжение может составлять 3,5-3,7 В. Именно поэтому Li-ion батареи считаются лучшей альтернативой никель-металлогидридным. Сегодня литий-ионный аккумулятор может обеспечить электромобилю средний запас хода 150-250 километров, с числом циклов разряда/заряда от 500 до 1500.

Какие аккумуляторы лучше для электромобиля

Стоимость производства аккумуляторов варьируется от 400 до 800 долларов за 1 кВт*ч, однако компания Panasonic специально для Tesla Motors делает компактные батареи, стоимостью всего 200 долларов за кВт*ч. Это все ещё дорого, и многие специалисты отмечают, что из-за специфики производства лития снижение цен на классические литий-ионные батареи ждать не приходится. Есть и другое мнение .

Литий-полимерные аккумуляторы (Li-ion-pol)

Полимерные литий-ионные аккумуляторы - это эволюция традиционных химических источников тока, новое поколение батарей на основе лития. Здесь анод разделен с катодом посредством полиакрилонитрила - композитного материала, содержащего литиевую соль. При одинаковой удельной плотности Li-ion-pol аккумуляторы способны хранить на 20-25% больше энергии, чем аналогичные литий-ионные. Кроме того, при незначительной разнице себестоимости производства литий-полимерный аккумулятор превосходит обычные батареи в легкости и экологичности.

Какие аккумуляторы лучше для электромобиля

Недостатки

При всех своих положительных свойствах Li-ion батареи имеют и отрицательные стороны. Вот основные:

  • Главными недостатками современных литий-ионных батарей является их высокая стоимость и все еще низкая экологичная безопасность
  • Использование Li-ion аккумуляторов в электромобиле не может иметь массовый характер, так как производство лития ограниченно
  • Литиевые батареи достаточно быстро стареют, вне зависимости от того работает ли аккумулятор или просто лежит без дела.
  • Холод способствует быстрому разряду батареи. В тоже время низкая температура (3-5 C) является важным фактором, сдерживающим потерю емкости при их хранении.
  • У литий-инного аккумулятора ограниченный потенциал, который современная наука пока ещё не достигла. Поиски наилучшего материала для катода привели к появлению целого семейства химических источников тока на основе лития, различающихся друг от друга энергоёмкостью и параметрами режимов разряда/заряда. Работа над созданием идеального аккумулятора продолжается.

    Какие аккумуляторы лучше для электромобиля

    В электромобилях Тесла используются литий железофосфатные аккумуляторные батареи

    Купить аккумуляторы для электромобилей в Виннице Вы всегда можете с помощью нашего сайта. О том какие из них больше подходят для данного вида транспорта мы поговорим прямо сейчас.

    Вначале следует отметить, что разделение на литий ионные и литий железо фосфатные аккумуляторы в принципе неверно, потому что литий железо фосфатные аккумуляторы не являются отдельным видом. Они входят в группу литий ионных аккумуляторов в качестве одного из подвидов. Но так как мы не ставим целью изменить терминологию, используемую большинством продавцов и потребителей литиевых аккумуляторов, то и сами будем использовать прижившиеся названия.

    В статье Видео поездки на серийном электромобиле китайского производства мы писали, что качественный литий железофосфатные аккумуляторы . которые можно купить в Виннице . имеют мощность 18.2 квт / час с заявленным ресурсом 10 лет и используются для комплектации электромобилей JAC на заводе в Китае стоит около 100 тысяч юаней (16700 долларов). Не намного отличаются цены на качественные литий железофосфатные аккумуляторные батареи для серийных электромобилей и на других заводах.

    В то же время качественные литий ионные аккумуляторы стоят значительно дешевле. Почему так происходит и означает ли это, что литий ионные аккумуляторы хуже литий железофосфатных? Скорее всего даже наоборот.

    И литий железо фосфатный и литий ионный аккумулятор в Виннице имеют схожую конструкцию: герметичный корпус из алюминия, заполненный электролитом. В электролит погружены электроды: катод из алюминия, анод - из меди. От замыкания электроды разделяет пористая вставка. Электроды покрыты активной массой. Состав активной массы и химическая формула электролита определяют тип аккумулятора: литий ионный, или литий железо фосфатный.

    Стоимость элементов двух разных типов, произведённых на одном заводе, почти одинаковая. А вот характеристики литий ионного и литий железо фосфатного элементов существенно отличаются. Из-за разного химического состава активной массы и электролита литий железофосфатный элемент вырабатывает электрический ток с напряжением 3.2v, а литий ионный - выдаёт напряжение 3.7v. Во многих случаях литий ионные элементы ещё имеют и большую ёмкость по сравнению с литий железо фосфатными.

    Для примера возьмём два элемента с одинаковой массой, скажем 500 г. В одном литий железо фосфатном аккумуляторе можно запасти 64 ватт часа энергии (3.2v х 20Ah), а в таком же литий ионном поместится 92.5 ватт часа энергии (3.7v х 25Ah) - то есть, в данном случае, на 44.3% больше, чем в литий железофосфатном элементе.

    Предположим, элементы стоят одинаково: по 20 долларов за штуку. Тогда для постройки батареи 96v200Ah нам понадобится 208 литий ионных элементов, общим весом 104 кг и стоимостью 4160 долларов, либо 300 литий железо фосфатных элементов, общим весом 150 кг, на сумму 6000 долларов.

    Даже при одинаковой ёмкости элементов, вес и стоимость у литий железо фосфатного аккумулятора, будет на 15-16% выше, чем у литий ионного. Теперь понятно, откуда берётся разница в цене и почему у литий железо фосфатных аккумуляторных батарей вес больше, чем у литий ионных с аналогичной ёмкостью?

    Сторонники литий железо фосфатных рекламируют в качестве выгоды их применения больший ресурс. Это действительно так. Обычно, у литий железо фосфатных аккумуляторных батарей ресурс больше, чем у литий ионных. Но у них, при этом, больше и вес, и стоимость. Сейчас я говорю об усреднённых характеристиках, потому что и литий ионные, и литий железо фосфатные аккумуляторы выпускают десятки заводов по всему миру, а сравнивать нужно конкретные элементы. Если Вы хотите купить литиевые аккумуляторы в Виннице , тогда воспользуйтесь нашей помощью и получите консультацию квалифицированных специалистов.

    Делая сравнение, какой аккумулятор более выгоден, учитывают множество факторов:

    - соотношение мощности к весу, или удельную ёмкость

    - безопасность использования и возможность утилизации

    Производители электромобилей уже сделали выбор аккумуляторов за нас: большинство проголосовало за литий ионные батареи, как наиболее эффективные по совокупности параметров. Достаточно посмотреть в интернете на характеристики серийных электромобилей, чтобы убедиться в справедливости вышесказанного.

    Недавно литий ионные аккумуляторные батареи впервые в истории, начала устанавливать на свои самолёты корпорация Боинг. Тем не менее, некоторые производители электромобилей, например - Тесла моторс, отдают предпочтение литий железо фосфату.

    Какой тип литиевой батареи купить или какой тип элемента выбрать для её создания, нужно решить, сравнивая характеристики предлагаемых на рынке батарей и элементов.

    Самая большая проблема заключается в том, что многие поставщики литиевых аккумуляторов, завышают их характеристики, в первую очередь - срок службы. Иногда - это делается умышленно, чтобы получить преимущество перед конкурентами иногда - по незнанию, если некомпетентного продавца обманет маленький и никому не известный завод, где-нибудь в Юго-восточной Азии. И если напряжение и ёмкость элемента мы можем проверить, то как проверить заявленный срок службы, предположим 6 или 10 лет, в то время, как многие элементы ещё не прожили столько, так как их начали выпускать всего лишь 3 - 5 лет назад.

    Интересно, что в википедии, авторы статьи литий ионный аккумулятор, указывают, что стоимость литий железофосфатных аккумуляторов ниже, чем литий ионных. Чтобы опровергнуть информацию авторов этой статьи достаточно посмотреть в интернете цены на один и другой тип литиевых аккумуляторов аналогичной ёмкости.

    В той же статье содержится ряд других спорных утверждений. Например: . не все аккумуляторы снабжаются защитой. В погоне за себестоимостью или емкостью защиту могут не ставить. Сравнивая на протяжении 7 лет литиевые аккумуляторные батареи, выпускаемых большинством заводов Китая, я ни разу не встречал литиевые батареи для электротранспорта без BMC (системы управления, обеспечивающие, в том числе работу в оптимальном диапазоне напряжений). Хотя допускаю, что это возможно для других категорий батарей, например, аккумуляторов или батарей для мелкой электроники на основе литий железо фосфата (эти ячейки выдают более стабильное напряжение, чем литий ионные).

    Все эти нюансы и разночтения возникают потому, что производство и эксплуатация литиевых аккумуляторов - новая отрасль, которой от роду всего 30 лет. А её бурное развитие и вовсе пришлось на последнее десятилетие.

    Поэтому выбор литиевой батареи для создания электромобиля своими руками - дело не простое, хотя и состоит из двух простых этапов:

    - получение максимально большого количества параметров всех доступных на рынке элементов (или готовых литиевых аккумуляторных батарей)

    Кстати, если Вам нужно выбрать качественные аккумуляторы для детских электромобилей в Виннице, тогда эти советы Вам также пригодятся.

    Мы советуем нашим клиентам выбрать компетентного поставщика, информация которого вызывает доверие, а также поискать отзывы пользователей об эксплуатации той или иной аккумуляторной батареи.

    Сайт о нанотехнологиях #1 в России

    Российские ученые разрабатывают новый тип аккумулятора для электромобиля

    Опубликовано Korvin в 11 ноября, 2014 - 05:09

    Какие аккумуляторы лучше для электромобиля

    Российские ученые близки к созданию нового типа аккумулятора, где электродными материалами служат магний и графен. Эта, по их словам, революционная разработка, поможет вывести массово на дороги электромобиль, а также облегчить использование солнечной и ветряной энергии и дать человечеству множество удобных приспособлений, одновременно снизив потребление нефтяных ресурсов.

    Новые аккумуляторы станут шагом вперед по сравнению с наиболее эффективными на сегодняшний момент ионно-литиевыми батареями, рассказал один из руководителей проекта, директор компании «Конгран» Семен Червонобродов . По его словам, мощность новых батарей станет на порядок выше, а стоимость – в разы меньше.

    Ученые предлагают для аккумулятора магниевый анод и катод из гипероксидированного графена – одного передовых наноматериалов, созданных ими в этом году. В катоде сочетается принцип химической реакции окисления-восстановления, общий для всех аккумуляторов, с доступностью большой поверхности электрода для электрических зарядов, на которой основаны другие накопители энергии – суперконденсаторы.

    «Магний на мировом рынке в 24 раза дешевле лития, – подчеркнул научный руководитель проекта, профессор Владимир Гольдберг . – И плюс к тому, магниевый анод лишен ряда недостатков, присущих литию. Литий токсичен, это щелочной металл, который реагирует с парами воды прямо в воздухе. Утилизация литиевых аккумуляторов очень тяжелая. У магния ничего этого в помине нет. Наконец, у магниевого аккумулятора в два раза больше возможности по накоплению энергии на единицу объема».

    Правда, применение магния и графена сопряжено с целым рядом сложностей. Подборкой подходящего электролита, «заливки для аккумулятора», его создатели заняты до сих пор. Тем не менее, они рассчитывают через год-полтора начать разговор с крупными компаниями о совместных разработках и производстве.

    Появление по-настоящему эффективных и недорогих аккумуляторов открывает революционные перспективы во многих сферах жизни. Электромобиль, наконец, станет массовым и потеснит автомобиль на дорогах. Это резко повысит чистоту городского воздуха, а также приведет к снижению потребления нефти на транспорте.

    Последнее может повлиять на цены энергоносителей на мировом рынке, признают изобретатели. Однако подчеркивают, что создавать супераккумуляторы необходимо, этим активно занимаются в мире, и Россия должна быть на уровне современных достижений. Кроме автомобильной революции, гораздо легче станет применять ветряные двигатели, солнечные батареи и другие «собиратели природной энергии», которые нуждаются в ее надежном накопителе. Резко возрастет запас энергии у мобильных телефонов, портативных компьютеров и прочей аппаратуры.

    Созданием супераккумуляторов занимается коллектив Института биохимической физики Российской академии наук (ИБХФ РАН имени Н. М. Эмануэля) во главе с директором, член-корреспондентом РАН Сергеем Варфоломеевым . На конкурсе, проведенном Федеральным агентством научных организаций (ФАНО) и фондом «Сколково», представленный Сергеем Варфоломеевым проект занял второе место. Учрежденная ИБХФ компания «Конгран» (Конденсатор графеновый Академии наук), резидент инновационного центра Сколково, удостоена гранта в размере 5 млн. рублей.

    Пожалуйста, оцените статью:

    Получение биотоплива из метанола даст аккумуляторы для электромобилей с пробегом до 800 км

    Будущее за электромобилями. Но… даже при самом продвинутом аккумулятореможно проехать без зарядки электромобиля лишь несколько сотен километров. Но впереди что- то забрезжило весьма интересное. Объединение опыта трех датских компаний обещает получение биотоплива из метанола и аккумуляторы для электромобилей с пробегом до 800 км.

    Этот электромобиль (EV) уже на подходе с оснащением по последнему слову техники топливными элементами и использованием в качестве биотоплива из метанола (био-метанола) с модульной концепцией (6 модулей) энергоносителя. Биотопливо может быть использовано и из других природных источников, включая и природный газ. В колеса встроены новые запатентованные электродвигатели, развивающие скорость до 120 км/час. Эти шесть модулей установлены внутри корпуса и могут питаться, как от аккумулятора для электромобиля, так и от других предусмотренных источников энергии.

    Какие аккумуляторы лучше для электромобиля

    Машина имеет очень малый вес в 425 кг и способна совершить без зарядки пробег на расстояние в 500 миль или 800 км, что выше, чем у тех же автомобилей с батарейным питанием Nissan (предельное расстояние 138 миль или 222 километра) и даже Chevrolet Volt - аккумулятор / бензин с диапазоном в 375 миль (603 километров).

    Топливный элемент преобразует смесь био-этанола в электроэнергию зарядки аккумулятора, а тепло от этого процесса генерирует энергию для отопления автомобиля и системы охлаждения.

    Био-метанол, производство которого наращивает голландский производитель BioMCN, является дешевым и обильным топливом с короткой углеродной цепью, сокращающим выбросы CO2 более чем на 70%. Био-метанол химически идентичен метанолу, поэтому его можно производить от любого источника, в том числе природного газа, биомассы и древесных отходов.

    Следует отметить здесь Исландию, которая на основе углерода международной рециркуляции обладает еще одной компанией, использующей промышленные выбросы в качестве сырья для производства возобновляемой топлива и в частности обеспечивает получение метанола и био-метанола, что позволяет в конечном итоге получать биотопливо из метанола. Эффективность топливных элементов сделает био-метанол очень интересным видом в отличие от его использования в качестве самостоятельного вида топлива, когда он весьма токсичен.

    По оценкам специалистов, топливные элементы на метаноле имеют преимущества по хранению по сравнению с некоторыми другими «чистыми» видами топлива (например, водородом), так как метанол является жидкостью и имеет более высокую плотность.

    Это означает, что его легче транспортировать и поставлять через текущую инфраструктуру заправок, говорят энергетики. В связи с этим цена его в этом случае может находиться для заправки топливных элементов около $12-$18. Батареи ( топливные элементы) демонстрационной модели, как ожидается, появятся где-то в 2013 году. Но уже в этом году начнется опытная эксплуатация модели электромобиля с пробегом в 186 миль (300 км).

    Вы посетили сайт- Глубокая жизнь . Скорее всего, вам будут также интересны записи ниже: Новые аккумуляторные батареи увеличат продажи электромобилей Тойота , а также пригодится подписка на новые материалы сайта, подробности внизу страницы.

    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 .

    Получение биотоплива из метанола даст аккумуляторы для электромобилей с пробегом до 800 км: 6 комментариев

    Источники:
    ecoconceptcars.ru, www.e-bike.com.ua, www.nanonewsnet.ru, deepcool-ma.com


    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