Определение батареи электромобиля, источник батареи электромобиля!

Аккумулятор электромобиля является источником энергии для электромобилей, в настоящее время подавляющее большинство электромобилей загружается свинцово-кислотными аккумуляторами, стоимость свинцово-кислотных аккумуляторов невысока, рентабельна. Батарея называется свинцово-кислотной, потому что ее можно перезаряжать и использовать повторно.

В 1860 году во Франции изобрели аккумулятор со свинцовыми электродами, который был предшественником свинцово-кислотных аккумуляторов.

Могут использоваться электрические велосипеды, имеют следующие четыре типа силовых батарей, а именно свинцово-кислотные необслуживаемые батареи с клапанным управлением, коллоидные свинцово-кислотные батареи, никель-металлогидридные батареи и литий-ионные батареи.

Свинцово-кислотная батарея

Благодаря низкой цене, богатым источникам материалов, высокой удельной мощности, отработанным технологиям и производственным технологиям, высокой степени извлечения ресурсов свинцовые батареи широко используются и изучаются во многих странах. Электровелосипед как трудосберегающий, удобный, быстрый, комфортный, дешевый, с нулевым уровнем выбросов личного транспорта получил широкое признание со стороны государства и соответствующих ведомств. Исследовательским центром государственного совета по развитию, национальной комиссией по развитию и реформам, министерством строительства, министерством науки и технологий и другими министерствами для участия в "исследовании стратегии развития индустрии легких электромобилей" исследовательская группа выдвинула " Исследование стратегии развития индустрии легких электромобилей ». Количество электровелосипедов в Китае превысило 30 миллионов. Более чем в 95 процентах электровелосипедов используются свинцовые батареи с регулируемым клапаном. [1]

Подавляющее большинство коммерческих электронных велосипедов - это использование герметичных свинцово-кислотных аккумуляторов, использование которых не требует частого добавления воды, не требует обслуживания. Его основная химическая реакция - PbO2 + 2H2SO4 + Pb заряд, разряд 2PbSO4 + 2H2O.

Когда свинцово-кислотная батарея заряжается, свинец в форме губки на Инь и Ян сульфата свинца выделяет фиксированную серную кислоту в электролит и превращается в свинец в форме губки и оксида свинца соответственно. Концентрация серной кислоты в электролите непрерывно увеличивается. Напротив, при разряде оксид свинца в аноде и губчатый свинец в катодной пластине реагируют с серной кислотой в электролите с образованием сульфата свинца, и концентрация серной кислоты в электролите непрерывно снижается. Когда свинцово-кислотная батарея недостаточно заряжена, сульфат свинца на аноде и катоде не может полностью превратиться в губчатый свинец и оксид свинца. Напротив, если батарея чрезмерно заряжена, количество кислорода, генерируемого анодом, превышает адсорбционную способность катода, так что внутреннее давление батареи увеличивается, что приводит к переполнению газа и снижению уровня электролита, что может также приводят к размягчению или отслаиванию активного материала, что значительно сокращает срок службы батареи.

Полная производительность была значительно улучшена

За последние 10 лет комплексные характеристики свинцовой аккумуляторной батареи с клапанным управлением для электрического велосипеда значительно улучшились. Для примера возьмем аккумулятор 6-ДЗМ-10. В 1997 году емкость этого типа аккумуляторов была недостаточной, и емкость 2-часового разряда (5 А) не могла достигать 10 А-ч. Удельная энергия низкая, удельная энергия 2-часового тарифа менее 30 Втч / кг; Короткий срок службы, срок службы при 100% глубине разряда составляет всего 50-60 раз (емкость снижается до 8 Ач раньше; следующее то же самое. Срок службы составляет всего 3-5 месяцев.

К 2003 году разрядная емкость 2h (5A) достигла 11 ~ 13Ah. Удельная энергия за 2 часа достигает 33 ~ 36 Втч / кг; Срок службы при 100% глубине разряда может достигать 250 ~ 300 раз, а срок службы может достигать более 12 месяцев. В основном решены проблемы с аккумулятором vrla для электровелосипеда.

Срок службы батарей этого типа при глубоком цикле работы стал новым прорывом. Основные характеристики: 2-часовой режим (5А), начальная разрядная емкость достигает 14Ач; За 2 часа удельная энергия достигает 38 Втч / кг; Срок службы при 100% глубине разряда составляет более 400 раз, общая разрядная емкость составляет 4500 Ач, а соответствующий накопленный запас хода составляет около 18000 км (в единицах 4 км / Ач, как показано ниже). Максимальный срок службы в глубоком цикле составляет более 600 раз, общая разрядная емкость составляет 6151 Ач, а соответствующий совокупный пробег составляет около 24600 км. Если меткой окончания срока службы является емкость менее 7 Ач, срок службы глубокого цикла составляет 943 цикла, а общая высвобожденная емкость составляет 8710 Ач, а соответствующий накопленный пробег составляет около 34800 км. Если аккумуляторная батарея с 250-кратным сроком службы в глубоком цикле или общей емкостью 2250 Ач и соответствующим накопленным пробегом 9000 км может использоваться в течение одного года. [1]

Придайте значение соответствию с зарядным устройством

За годы практики производители электрических велосипедов и аккумуляторов постепенно осознали важность согласования оборудования, связанного с аккумулятором и системой электропривода, особенно с зарядным устройством. Качество изготовления является предпосылкой качества батареи, но только при использовании соответствующего зарядного устройства можно играть, качественная батарея должна иметь превосходную производительность, в противном случае высококачественная батарея не сможет полностью реализовать свои потенциальные превосходные характеристики. [1]

Из-за различий в формуле, структуре, концентрации кислоты и других аспектах аккумуляторов разных производителей соответствующие параметры зарядки различаются. Например, в нашем исследовании мы обнаружили, что параметры зарядки аккумуляторов разных производителей в фазе постоянного напряжения могут отличаться на 1,5-2,0 В (для аккумуляторной батареи 36 В). Основные требования к правильным параметрам зарядки: убедиться, что аккумулятор может быть полностью заряжен, и не вызывать аномального снижения емкости аккумулятора из-за недостаточной зарядки; Также необходимо убедиться, что аккумулятор не вызовет серьезных потерь воды и теплового разгона из-за перезарядки в течение всего срока службы. [1]

Свинцовый аккумулятор для чисто электромобиля

Первые открытые свинцовые аккумуляторные батареи для чистых электромобилей приняли результаты исследований в период планирования «8 · 5» и получили успешный 19-месячный опыт (120 000 км). Ключевым моментом является накопление опыта управления режимом зарядки, глубины выгрузки, своевременного пополнения воды и других согласованных работ, а также опыт тщательного обслуживания набора систем. В последние годы четырехколесные миниатюрные электромобили (включая туристические автомобили, патрульные машины, тележки для гольфа, дорожные транспортные средства на короткие расстояния и т. Д.) Развиваются очень быстро, большинство автомобилей - это открытые свинцовые батареи. Соответствующий тип батарей от производителей батарей для всех возрастов. [1]

Электромобиль представляет собой герметичные свинцовые аккумуляторные батареи с клапаном управления новыми продуктами, его производительность составляет: 3 часа, емкость 55 Ач; Удельная энергия составила 33 Втч / кг и 84 Втч / л при 3-часовом расходе. Срок службы 75% глубины разряда превышает 400 раз. Считается, что успешный опыт использования свинцовой батареи с клапаном, используемой в электрическом велосипеде, может быть распространен на свинцовую батарею с клапаном, используемую в чисто электрическом транспортном средстве, и ее характеристики будут дополнительно улучшены. [1]

Свинцовые аккумуляторы для гибридных электромобилей

Гибридный электромобиль делится на три категории: базовый, теперь мягкий гибрид (а именно электрическая система в основном используется для рециркуляции энергии запуска и торможения, продвижение электрической системы 42 В на всех автомобилях относится к этому типу), умеренный гибрид (то есть , электрическая система используется для запуска, рециркуляции энергии торможения и движения, коротко), тяжелого гибрида (т. е. электрическая система, используемая для запуска, рециркуляции энергии торможения и относительно дальнего вождения, также известного как «подключаемый модуль»). [1]

В отечественной и зарубежной литературе четко указано, что в умеренно гибридных электромобилях свинцовая аккумуляторная батарея с клапанным управлением имеет преимущества, в основном из-за ее низкой стоимости, отработанной технологии и надежной работы. ALABC (консорциум современных свинцово-кислотных аккумуляторов) организует исследования и разработки, чтобы составить конкуренцию Mh-Ni батареям на рынке гибридных электромобилей среднего размера. Он запустил и провел бортовые испытания намотанной биполярной батареи и батареи TMF (металлопленочной). В области гибридных электромобилей большой грузоподъемности удельная энергия свинцовых аккумуляторов мала, что не может удовлетворить потребности электрических систем вождения на большие расстояния. [1]

Коллоидная батарея

Это усовершенствование обычных свинцово-кислотных аккумуляторов с жидким электролитом. Он ИСПОЛЬЗУЕТ гелевый электролит, внутри нет свободной жидкости, в том же объеме емкости электролита, теплоемкости, способности рассеивания тепла, можно избежать обычного аккумулятора, который легко создает явление теплового разгона; Низкая концентрация электролита, слабая коррозия пластины; Равномерная концентрация, отсутствие расслоения кислот.

Никель-металлогидридная батарея

(Ni - MH)

Никель-металлогидридные батареи - это новое семейство аккумуляторов в 1990-х годах, быстрое развитие. Электродная реакция Ni-MH аккумулятора следующая:

Положительный: Ni (OH) 2 + OH - = NiOOH + H2O + e -

Отрицательный: M + H2O + e = MHab + OH - Ni (OH) 2 + M = NiOOH + MHab

Он и никель-кадмиевая батарея относятся к щелочной батарее, но отрицательный материал никель-кадмиевой батареи кадмиевый CD, электродвижущая сила по-прежнему составляет 1,32 В. Он обладает всеми превосходными характеристиками батареи nicad, а ее удельная энергия выше, чем у батареи nicad. Основные преимущества: более высокая энергия (можно осуществлять заряд на большом расстоянии); Высокая удельная мощность, стабильный разряд даже при большом токе (хорошая скорость подъема); Хорошие характеристики разряда при низких температурах; Длительный цикл жизни; Безопасный и надежный, не требующий обслуживания; Без эффекта памяти; Нет проблем с загрязнением окружающей среды. Он возобновляем и соответствует концепции устойчивого развития. Однако никель-металлгидридные батареи дороги и дороги.

Литий-ионный аккумулятор

Литий-ионный аккумулятор - это новый тип высокоэнергетической батареи, который впервые был представлен на рынке компанией SONY в 1990 году. Его преимуществом является высокая удельная энергия, то есть текущая удельная энергия самой высокой батареи. Он широко используется в портативных информационных продуктах.

Считается, что литий-ионные батареи обладают следующими преимуществами: большая энергия; Высокая удельная мощность; Небольшой саморазряд; Без эффекта памяти; Характеристика хорошей циркуляции; Быстрая разрядка и высокая эффективность; Широкий диапазон рабочих температур; Никакого загрязнения окружающей среды, поэтому ожидается, что он войдет в рейтинг лучших источников питания 21 века. Ожидается, что рыночная доля MH / Ni аккумуляторов сократится в период с 2006 по 2012 год, когда литий-ионные аккумуляторы будут развиваться дальше. Доля рынка литий-ионных аккумуляторов будет расширяться. В продаже уже есть электровелосипеды с литий-ионными аккумуляторами.

Благодаря разработке новых и дешевых анодных материалов с хорошей безопасностью, хорошими характеристиками цикличности и высокой удельной емкостью, литий-ионная батарея, используемая в электрическом велосипеде, практически практична. Некоторые уже предлагают более совершенные литий-ионные батареи для электровелосипедов, оборудованные системами управления батареями (BMS). Есть также производители электровелосипедов, специализирующихся на производстве литий-ионных аккумуляторов. Автор считает, что литий-ионная батарея, используемая в электрическом велосипеде, станет первой аккумуляторной батареей, которая будет использоваться в коммерческих целях и в больших количествах в автомобиле. Это будет большая часть практических батарей после свинцовой батареи, а также будет использоваться для аккумуляторных батарей высокого класса для электрических велосипедов. Было много сообщений об испытаниях больших литий-ионных аккумуляторов в электромобилях и автобусах, а также в гибридных электромобилях. В соответствии с текущим уровнем развития литий-ионных аккумуляторов и опытом, для этого электрического велосипеда на 48 v10ah ниже безопасность аккумуляторной батареи гарантируется, но большие литий-ионные аккумуляторы, используемые при коммерциализации электромобилей, также делают много трудностей. работа, основная причина заключается в том, что чистые электрические автомобили и электрические автобусы, а также с использованием количества аккумуляторных батарей гибридного электромобиля и сложной системы, проблема безопасности больше, более высокий запрос надежности и согласованности, цена слишком высока. Сообщалось, что BYD, компания из Шэньчжэня, предложит в 2005 году парк из 200 электромобилей, работающих на литий-ионных батареях, но это было отложено до 2007 года [1].

Топливный элемент

Топливный элемент преобразует химическую энергию непосредственно в электричество для электродвигателя, приводящего в движение транспортное средство. Его основные преимущества: высокий КПД, экономия топлива; Нулевые выбросы; Низкий уровень шума, особенно подходит для автомобильного источника питания. Автомобили, работающие на водородных топливных элементах, идеально подходят для замены транспортных средств, работающих на бензине. [1]

Цинк-никелевая батарея (Zn-Ni)

Zn-Ni аккумулятор когда-то считался аккумулятором для электромобилей, который следует пропагандировать. После четырех-пяти лет рыночного отбора коммерческие электромобили практически не используются. В первую очередь это связано с более высокой ценой Zn-Ni батареи (от 2,5 до 4 юаней за ВА · ч, что в 4-6 раз выше, чем у свинцовой батареи). Во время цикла скорость затухания начальной емкости велика, что влияет на фактический срок службы батареи. Кроме того, быстрое развитие и снижение цен на литий-ионные батареи делают Zn-Ni батареи в электромобилях более неконкурентоспособными. [1]

Цинк-воздушный элемент

Цинково-воздушная батарея - это разновидность металло-воздушной батареи, которая относится к категории полутопливных элементов. Он обладает такими преимуществами, как высокая удельная энергия, обилие сырья, низкая цена и отсутствие загрязнения окружающей среды, и считается конкурентоспособным кандидатом для аккумуляторов электромобилей.

Американцы китайского происхождения создали Power Zinc (Power Zinc) в Шанхае для производства механических цинковых воздушных батарей и построили демонстрационные мастерские. Электровелосипед и электромотоцикл, производимые этой компанией, были оснащены разряженной цинковой батареей для испытания дальности пробега, достигающей 150 км и 250 км соответственно. Была проделана большая работа по продвижению и применению, и в Шанхае было создано 50 пунктов замены аккумуляторов. Но менее чем через год пробные работы по продвижению прекратились, и результаты рыночного скрининга не были приняты пользователями. После этого при поддержке некоторых руководителей был построен электробус с разряженной цинковой батареей в качестве источника питания. Однако из-за плохих характеристик высокой мощности разряженной цинком батареи пусковые и разгонные характеристики автобуса были явно плохими. Была проделана большая работа по разработке воздушно-цинковых аккумуляторов для электромобилей в стране и за рубежом. В последние годы разработка цинково-воздушных аккумуляторов для домашних электромобилей снова работает, но практика доказала, что превосходство воздушно-цинковых аккумуляторов должно быть оригинальным, но также выявлены некоторые зарубежные сообщения о проблемах, таких как цинковый электрод для замены системы обслуживания. стоимость регенерации и кислородного электрода, срок службы электролита из батареи, утечки или разлива и т. д.

Страница содержит содержимое машинного перевода.