Акумуляторні батареї для електромобілів - що важливо знати про АКБ ⚡ HEvCars

  1. Типи акумуляторних батарей для електромобілів
  2. Обслуговування і заміна акумуляторних батарей електромобіля
  3. Як падає ємність акумулятора електромобіля через кілька років?
  4. Час і спосіб зарядки акумуляторних батарей електромобілів
  5. Вартість акумуляторних батарей для електромобілів, виробники і перспективи ринку
  6. Що робити з використаним акумулятором?

Для потенційного власника, а також людей, які цікавляться тенденціями розвитку екологічного транспорту першим пунктом викликає інтерес, є акумуляторні батареї електрокара. Оскільки цей елемент в традиційному розумінні автомобіля уособлює паливний бак, отже, виникає безліч аналогій і питань. Які існують акумуляторні батареї? Скільки вони заряджаються? Яка тривалість експлуатації? Як їх обслуговувати? Скільки коштують і які виробники краще? Що робити зі старими АКБ далі?
Для повноти сприйняття механізму роботи акумуляторних батарей їх відмінностей, переваг і недоліків, в даній статті спробуємо розглянути всі основні характеристики. Для потенційного власника, а також людей, які цікавляться тенденціями розвитку екологічного транспорту першим пунктом викликає інтерес, є акумуляторні батареї електрокара

Акумуляторна батарея Chevrolet Bolt EV © media.gm.com

Типи акумуляторних батарей для електромобілів

У сучасному виробництві електромобілів, найчастіше використовують літій-іонні батареї. Середній період експлуатації таких акумуляторів становить близько 8 років, що підтверджують самі виробники АКБ.
Визначальною характеристикою для літій-іонних батарей, є вік і число циклів зарядів батареї, тобто скільки разів дану батарею можна заряджати в період експлуатації. Середнє число повних «зарядок» сучасних акумуляторних батарей для електромобілів становить кілька тисяч циклів.

Крім цього важливу роль грає коректна експлуатація АКБ, яка включає:

  • правильну зарядку і розрядку батареї;
  • розумну експлуатацію в зимовий період;
  • грамотний розрахунок продуктивності;
  • температурний режим використання;
  • використання ПЗ для визначення стану батарей, наприклад Leaf Spy Pro, яка показує, які клітинки акумуляторів Nissan Leaf биті, а які живі.

Більшість літій-іонних акумуляторів працює на графітних електродах кобальтатов літію з напругою в 36В і продукується потужністю 15 кВт. Також існують літієві джерела живлення, які розрізняються по внутрішніх компонентів на такі типи:

  1. Нікель-кобальт-марганцеві. Використання кобальту, який трохи дорожче марганцю збільшує термін експлуатації батареї. Невеликим недоліком батарей, вважається їх чутливість до високих температур.
  2. Нікель-кобальт-алюмінієві. За своїми параметрами схожі з п.1, але дешевше завдяки заміні дорого марганцю, алюмінієм.
  3. На основі сплаву фосфат заліза. Надійні та стабільні в експлуатації, проте акумуляторів такого типу потрібно більше, оскільки вони функціонують на зниженій напрузі.

Відзначимо, що перевага віддається літій-іонним джерел живлення, зважаючи на їх більшої місткості і віддачі енергії. Саме вони позиціонуються, як головний тип акумуляторних батарей для електромобілів.

Обслуговування і заміна акумуляторних батарей електромобіля

Зрозуміло, замінити акумуляторну батарею можна на будь-якому електромобілі. Однак, це далеко не так просто, як змінити батарейки в пульті ДУ. Заміна акумуляторної батареї в електрокарі швидше нагадує установку комп'ютерного обладнання, коли крім підключення «девайса» по роз'ємів і шлейфам, необхідно встановити ще й різні драйвера. Теж відбувається і тут, після установки акумуляторної батареї вона повинна пройти узгодження та реєстрацію за допомогою програми бортового комп'ютера. Тому швидко зняти акумулятор з одного авто і встановити на інший не вийде. Процедура вимагає певного обслуговування.
Заміна акумулятора електрокара проводиться в разі падіння його ємності, через що істотно скорочується запас ходу і як результат ефективність використання електромобіля.

Заміна акумулятора електрокара проводиться в разі падіння його ємності, через що істотно скорочується запас ходу і як результат ефективність використання електромобіля

Акумуляторна батарея самого популярного електромобіля в Україні Nissan Leaf © newsroom.nissan-europe.com

Механічні пошкодження АКБ електромобілів, якщо не враховувати ДТП, досить рідкісне явище, яке вимагає індивідуального рішення від заміни акумулятора до повної реорганізації системи.

Окремо варто відзначити, що сучасні АКБ електромобілів можна змінювати блоками, тобто тільки «биті» осередки, які перестали працювати. Це істотно здешевлює експлуатацію електромобілів і спрощує ремонт системи.

Що стосується розрахунку ємності акумуляторних батарей, то серйозно замислюватися над їх заміною потрібно тільки після 8 років експлуатації, коли запас ходу починає зменшуватися на 20-30% щорічно. До цього процес «старіння» і зменшення ємності батарей змінюється в залежності від індивідуальних особливостей моделі, а також додержання правил коректної експлуатації. Таким чином, навіть з б / у акумулятором, найпопулярніший в Україні електрокар Nissan Leaf здатний проїжджати 100-120 кілометрів від початкових 160.

Осередки акумуляторних батарей BMW © press.bmwgroup.com

Як падає ємність акумулятора електромобіля через кілька років?

Здебільшого в батареях використовується літій-марганцевий катод, який власне і забезпечує весь функціонал батареї, проте він є чутливим до тепла і відрізняється прискореним руйнуванням і втратою потужності при дедалі більшого температурі.

Існує два джерела втрати ємності акумулятора: календарна і експлуатаційна.
Календарна втрата ємності - це втрата з часом, а експлуатаційна пов'язана з зарядкою і розрядкою акумулятора. Експлуатаційні втрати залежать від максимального рівня заряду і від глибини розряду, різниця між якими є відсоток від загального діапазону потужності, який використовується під час циклу.

Технічно термін служби батареї складається з чотирьох змінних:

  • Середня температура;
  • стандартне відхилення температури;
  • середній стан заряду;
  • стандартне відхилення заряду.

Згідно з цими критеріями крива втрати ємності акумуляторних батарей з плином часу виглядає наступним чином:

Згідно з цими критеріями крива втрати ємності акумуляторних батарей з плином часу виглядає наступним чином:

Крива втрати ємності акумуляторних батарей з плином часу © electricvehiclewiki.com

Якщо пояснювати більш доступною мовою на конкретному прикладі, то найбільш оптимальним режимом зарядки батареї Nissan Leaf , Відповідно зазначених змінних буде: перші 150 циклів - 6 кВт, наступні цикли 10-12 кВт. Це кращий з варіантів, який мінімізує насамперед експлуатаційні втрати потужності.

Час і спосіб зарядки акумуляторних батарей електромобілів

зарядка електромобіля

На сьогоднішній день існує 4 способи зарядки електрокарів:

  1. Використання побутових електромереж в 220 В. Найпопулярніший спосіб зарядки, який згідно зі статистикою використовує 90% власників електромобілів.
  2. Зарядка з використанням змінного струму із захистом усередині кабелю для підзарядки, що входить в комплектацію автомобіля.
  3. Зарядка від однофазної або трифазної електромережі АЗС із застосуванням спеціального кабелю іншим кінцем.
  4. Зарядка електромобіля від спеціальних електричних заправних станцій швидким струмом.

Незважаючи на те, що більшість власників електромобілів в Україні хотіли б мати власний гараж і зарядну станцію, електрокари це переважно міські авто чиї власники часто обмежені лише паркувальним місцем на стоянці або у дворі. Це не дуже великий недолік, оскільки великі міста вже мають досить розгалуженою інфраструктурою електричних АЗС , Проте, на зарядку АКБ до 80% показників, доведеться витратити від 30 хвилин до однієї години.

Вартість акумуляторних батарей для електромобілів, виробники і перспективи ринку

На поточний момент, якщо орієнтуватися на найдоступніший електрокар України Nissan Leaf і на головний еталон галузі Tesla Model S , То перший оснащується батареями власного виробництва, а основним постачальником акумуляторних батарей для Tesla є компанія Panasonic, також варто відзначити батареї виробництва LG, якими оснащується популярний Chevrolet Bolt .

Працюють над поліпшенням акумуляторів і інші автовиробники, наприклад, нещодавно нову твердотельную батарею з запасом ходу 800 км розробила компанія Fisker , А корейський концерн Samsung представив на Франкфуртському автосалоні свої багатофункціональні акумуляторні батареї .
У число інших затребуваних виробників акумуляторних батарей для електромобілів входять швейцарська компанія MES DEA, Beta Research & Development Ltd з Британії, грецька фірма Sunlight, німецька VARTA. На особливу увагу заслуговує анонсований на 2018 рік запуск найбільшого в світі заводу з виробництва акумуляторних батарей від компанії TESLA.
Також, поки ще на рівні стартапів існує кілька компаній, які працюють над удосконаленням АКБ для електромобілів. Серйозні успіхи в цьому напрямку демонструють:

  • британська компанія SuperCapacitor Materials - зайнята розробкою конденсаторів здатних замінити традиційні акумулятори;
  • компанія Phinergy - розробляє прототип метало-повітряного акумулятора;
  • стартап з Австрії Kreisel Electric - зайнятий оптимізацією і поліпшенням ергономіки АКБ.

Так що в найближчому майбутньому ми можемо цілком можемо розраховувати на кардинальну зміну акумуляторних систем електромобілів і їх способу підзарядки.

Що робити з використаним акумулятором?

Бачаться різні перспективи, одна з яких утилізація АКБ. Але тут виникає питання: утилізація - це фактичне знищення дорогого комплектуючого, яке вже не годиться для електромобіля , Але ще цілком підлягає використанню в менш вибагливою сфері, як же можна ще використовувати ресурс, що залишився батарей?

Провідні виробники електрокарів пропонують первісну альтернативу утилізації: використання старих АКБ в побутових системах накопичення енергії від альтернативних джерел. Тобто використовувати колишні батареї електромобілів в якості акумуляторів для накопичення енергії, що виробляється сонячними батареями і вітряними генераторами. До слова, ідея не нова, адже Tesla давно виробляє комплекси АКБ ніяк не зв'язані з електрокарами, а що випускаються для альтернативної енергії сонячних панелей.

Якщо застосувати цей досвід в Україні, можна розраховувати на те, що продаж б / у електромобільних батарей в Україні здатна перетворитися в бізнес. Альтернативна енергетика в Україні розвивається і якщо ефективність подібного використання батарей буде доведена або реалізована окремими «ентузіастами», то власники електромобілів зможуть продавати старі батареї користувачам «зеленого тарифу» за цілком прийнятні гроші.

Альтернативна енергетика в Україні розвивається і якщо ефективність подібного використання батарей буде доведена або реалізована окремими «ентузіастами», то власники електромобілів зможуть продавати старі батареї користувачам «зеленого тарифу» за цілком прийнятні гроші

Зберігання вживаних акумуляторів BMW i3 © press.bmwgroup.com

Ще одним варіантом, який вже почали втілювати деякі компанії - це будівництво заводів для зберігання, переробки і ремонту вживаних акумуляторів, поки такої проект реалізований концерном BMW , Але незабаром очікується відкриття подібного підприємства компанії Renault.

Автор: hevcars.com.ua

Ще цікаве пишуть по темі

HEVCARS 🔌 Автор

Читайте найцікавіші новини і статті про електрокарах в Telegram і Facebook !

Які існують акумуляторні батареї?
Скільки вони заряджаються?
Яка тривалість експлуатації?
Як їх обслуговувати?
Скільки коштують і які виробники краще?
Що робити зі старими АКБ далі?
Що робити з використаним акумулятором?

Разделы

» Ваз

» Двигатель

» Не заводится

» Неисправности

» Обзор

» Новости


Календарь

«    Август 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
 

Архив

О сайте

Затраты на выполнение норм токсичности автомобилей в США на период до 1974 г.-1975 г произошли существенные изменения. Прежде всего следует отметить изменение характера большинства работ по электромобилям: работы в подавляющем большинстве стали носить чисто утилитарный характер. Большинство созданных в начале 70х годов электромобилей поступили в опытную эксплуатацию. Выпуск электромобилей в размере нескольких десятков штук стал обычным не только для Англии, но и для США, ФРГ, Франции.

ПОПУЛЯРНОЕ

РЕКЛАМА

www.school4mama.ru © 2016. Запчасти для автомобилей Шкода