Vilka batterier används i moderna elektriska fordon

Elbilen är det modernaste fordonet, och bilisterna transplanterar allt mer i många länder i världen. Cirka en miljon människor runt om i världen använder aktivt elbilar, eftersom till skillnad från traditionella bilar som kör på brännbart bränsle, är en elbil mer ekonomisk att använda och i allmänhet mer praktisk.

Men när fordonet ändras till elektriskt kommer föraren oundvikligen att ha frågor om underhåll, reparation, kostnad batteri etc. Trots alla dessa frågor visar det sig att elbilar i slutändan fortfarande har ett antal fördelar jämfört med konventionella bilar. Och i denna artikel kommer vi att prata specifikt om batterier för elbilar.

Så, elbilar är bilar som använder elektrisk energi lagrad i batteriet för sin enhet. Denna teknik låter dig göra en elbil dubbelt så billig i drift, jämfört med en bensinbil, samt mer manövrerbarhet på vägen. Redan idag finns det flera typer av batterier för elbilar: litiumjon, litium-svavel, aluminiumjon och metallluft.

Vid behov kan alla batterier bytas ut, för det räcker det att köra elbilen till en specialbilservice. Guiden kommer korrekt att ansluta alla anslutningar, upprätta batteriets anslutning till omborddatorn, göra lämpliga programinställningar som gör att den elektriska maskinen kan fungera som tidigare. När det gäller "tankning" med el, finns det idag i världen laddningsstationer för elbilar med en kapacitet på 350 kW.

Litiumbatterier

Hittills är de mest populära batterierna för elbilar av två typer: litiumjon och metallluft. De kräver inte underhåll under året, och ofta är elbilens drift oavbruten och långvarig med dem.

Naturligtvis är litiumjonbatterier det vanligaste installerade batteriet, helt enkelt på grund av ett antal uppenbara fördelar: en ganska hög energitäthet, högspänning, låg självurladdning (max 20% per år och 6% per månad), brist på minneseffekt och livslängden är upp till 10 år.

Sådana batterier är dyra, och inte alla bilentusiaster har råd med dem (det beror bland annat på bilmärket). Det finns naturligtvis andra nackdelar: intervallet för driftstemperaturer från -20 till +50 ° C orsakar risken för överhettning av batteriet, plus exponering för överladdning.

Metallluftbatterier

Metall-luftbatterier dök upp på marknaden för inte så länge sedan, men är redan efterfrågade bland fans av elbilar. Just nu kan det hävdas att sådana batterier är ganska hållbara och av hög kvalitet. Dessutom är de kompakta, lätta, billiga, enkla att kassera samtidigt som de garanterar optimal körsträcka. Nackdelarna är: ett plötsligt stopp, behovet av ett filter av hög kvalitet, känslighet för låga temperaturer.

Litium svavelbatterier

Litium-svavelbatterier för elbilar är lågt underhållsbatterier, men de tål upp till 60 laddningsladdningscykler. Tekniken håller på att slutföras, förbättras för att göra litium-svavelbatterier mer effektiva och anses generellt vara mycket lovande.

Många företag arbetar med batterier av denna typ och lovar att uppnå betydande framsteg fram till 2020. Batteri på denna basis har ökat kapaciteten och ett bredare intervall av driftstemperaturer jämfört med litiumjonbatterier.Det största hindret som nu måste övervinnas är det lilla antalet laddnings-urladdningscykler.

Aluminiumjonbatterier

Minst av alla användare av elbilar är aluminiumjonbatterier, eftersom de fortfarande har få laddningsladdningscykler och dålig katodprestanda. Följaktligen är efterfrågan på dem minimal. Nu kinesiska utvecklare försöker förbättra aluminiumjonbatterier, och det finns anledning att tro att de i framtiden kommer att användas mer aktivt. Aluminiumjonbatterier anses vara säkrare och lovar att bli billigare.

I en elbil används som regel ett separat batteri för att driva det inbyggda nätverket. Dragbatteriet tjänar endast till att driva elmotorn, därför är det dragbatteriet som har strängare krav på kraft och hållbarhet, eftersom det är tack vare den och den elektriska drivning som matas från den att elbilar är så manövrerbara i jämförelse med bensin.

Den bästa batteritekniken för elbilar

Kraften hos elmotorn i elbilen bör alltid tillhandahållas på högsta nivå, så förbättringar görs alltid när det gäller att skapa batterier. Stora förväntningar ställs nu på grafen - en speciell kolform. Det är billigt att tillverka och batteriet med det är fyra gånger billigare än litium.

Många länder tillverkar redan grafenbaserade dragbatterier. I teorin tar det bara cirka 8 minuter att ladda på 1000 kilometer. Inom en nära framtid kommer grafenbatterier otvetydigt att göra sig kända i praktiken, särskilt i Tyskland har elbilar redan framgångsrikt testat dem.

Batterier för elbilar idag

Hittills är de flesta batterier installerade i elbilar litiumjon, järn-fosfat och bly-syra. Batterier av alla slag monteras i form av celler anslutna parallellt och i serie till enorma enheter med den nödvändiga kapaciteten.

Eftersom elbilar skiljer sig i kraft är batterierna inte desamma, det vill säga de består av ett annat antal celler. På vissa modeller är dragbatteriets spänning mindre än 400 volt, på andra 800.

Det nya batteriet är designat för en lång tid av drift, och dess fulla laddning är tillräcklig för maximal körsträcka, men med tiden släcks batteriet och måste bytas ut. Och i händelse av skador på vissa celler tillåter batteriets modulära utformning att reparera det.

Och här är det viktigt att förstå att valet av ett nytt batteri, vid utmattning, görs individuellt, omborddatorn är också programmerad i enlighet därmed. Dessutom utförs reparation och utbyte av batteriet av en befälhavare med en specialiserad utbildning.

Ursprungligen begränsas livslängden för ett elbils dragbatteri av den period som tillverkaren har angett för dess drift, det är vanligtvis från 5 till 10 år, beroende på produktens modell. Med tiden minskar den genomsnittliga batterikapaciteten: under de första åren förlorar den upp till 10% av kapaciteten, sedan - upp till 20% på tre år och sedan - 1% per år. På ett eller annat sätt måste batteriet vid någon tidpunkt oundvikligen bytas ut. Men att ha ett extrabatteri till hands i många år är inte nödvändigt.

Begagnade batterier från elbilar kastas inte bort. De är ofta anordnade i autonoma solenergisystem för hemmet, vilket är mycket praktiskt. Om batteriet inte längre behövs ska det bortskaffas korrekt och säkert för miljön, vanligtvis gör batterietillverkarna själva det.

Se även:

Tesla Supercharger Power Supplies

Hur fungerar en obemannad bil och hur

De 10 bästa batteriteknologierna för laddning och lagring av framtida energi