Mar 11, 2022 Вид страницы:551
Аккумуляторы электромобилей проще, чем бензиновые или дизельные автомобили — так говорят. И тем не менее, они все еще стоят намного больше.
Это заставляет задаться вопросом, что делает электромобили очень дорогими. Все дело в аккумуляторе.
Электромобиль сам по себе может быть самым простым и легким автомобилем. Но батарея занимает большую часть этого пространства, что делает эти автомобили сложными механизмами.
Другими словами, аккумулятор — самая сложная часть электромобиля. В конце концов, это причина их названия и самая большая разница с автомобилями, работающими на газе.
В этом руководстве мы рассмотрим, из чего делают аккумуляторы для электромобилей. Мы также посмотрим, как они сделаны и что делает их особенными.
Из чего сделаны аккумуляторы для электромобилей?
Многие статьи в Интернете пытались ответить на этот вопрос. К сожалению, большинство представляет это как школьный урок химии, что делает его очень сложным.
Не волнуйтесь; мы не пойдем по тому же пути. Вместо этого мы попытаемся разбить его на простое для понимания объяснение.
Сначала поймите, что в разных типах аккумуляторов для электромобилей используются разные металлы. Каждый тип обещает различные преимущества и недостатки.
При покупке электромобиля или аккумулятора крайне важно сначала понять, из какого материала сделан аккумулятор. Аккумулятор определяет, как часто вы будете использовать свой автомобиль.
Есть два основных типа электрических батарей; литий-ионные (Li-ion) и никель-металлгидридные (NiMH). Литий-ионные аккумуляторы широко распространены у таких производителей, как Mercedes, Jaguar и аналогичных автомобилей высокого класса. NiMH аккумуляторы в основном используются в автомобилях Toyota.
NiMH аккумуляторы
Аккумуляторы электромобилей работают в зависимости от материалов, из которых они сделаны. Более дешевый материал делает более дешевые батареи.
NiMH аккумуляторы намного дешевле. Однако они могут выдерживать более холодный климат лучше, чем литий-ионные.
Одним из недостатков этих батарей является их эффект памяти. Это функция, которая позволяет им «запоминать» заряд. При извлечении из зарядного порта он сохраняет заряд до полной зарядки.
Аккумулятор запоминает при зарядке после короткого промежутка времени. Затем они будут работать в течение более короткого периода между зарядками, чем раньше.
Рекомендуется полностью зарядить эти батареи перед их использованием и полностью разрядить перед зарядкой. Иногда владельцы электромобилей теряют свои батареи, потому что не знают, как их обслуживать.
Литий-ионные аккумуляторы
Литий-ионные аккумуляторы сегодня являются наиболее распространенным типом в большинстве приложений. Вы найдете их на своих ноутбуках и смартфонах.
Эти батареи наиболее предпочтительны из-за их высокой емкости и быстрой циклической зарядки. Кроме того, они имеют лучшую общую производительность, чем NiMH.
Электромобили используют литий-ионные батареи в большем масштабе. Различные производители пытались улучшить эти батареи, чтобы сделать их более полезными.
Литий-никель-марганец-оксид кобальта (NMC) — это распространенный и самый надежный литий-ионный аккумулятор. Эта батарея обеспечивает более высокую производительность по сравнению с другими батареями на основе лития.
Такие производители, как Tesla, обращаются к менее энергоемким батареям, таким как литий-ион-фосфат. Это потому, что они намного дешевле. Они делают электромобили более доступными, даже если они не прослужат долго.
Литий-ионные аккумуляторы производятся рекордными темпами. В основном их повышенная плотность энергии делает их лучше, чем батареи NiMH.
Аргоннская национальная лаборатория недавно опубликовала данные, в которых один литий-ионный аккумулятор для электромобиля под названием NMC532 был признан лучшей технологией. Батарея потенциально содержит около 8 кг лития, 35 кг никеля, 30 кг марганца и 14 кг кобальта. Это одна из самых тяжелых батарей в мире.
Однако кобальт и никель чрезвычайно дороги. И их получение может иметь разрушительные последствия для окружающей среды. Исследователи считают, что это ограничивающий фактор при попытке сократить количество добываемых металлов.
Изготовление EVB
Аккумуляторы для электромобилей производятся на разных уровнях. Мы можем разделить их на три основные части: ячейки, модули и пакеты.
Аккумуляторная ячейка является основным компонентом литий-ионной батареи. Он может оказывать электрическую энергию посредством зарядки и разрядки.
То, что большинство называет батареей, на самом деле является комбинацией нескольких ячеек. Например, батарея BMW i3 имеет 96 ячеек. 12 ячеек образуют единый модуль, а 8 модулей составляют пачку.
Аккумуляторные элементы имеют разную форму. Одни цилиндрические, другие призматические, третьи мешковидные. Но у всех одна и та же основная функция.
Когда несколько аккумуляторных ячеек объединены, они образуют раму или модуль. Этот модуль защищает элементы от внешних ударов, тепла и вибраций. Это держит батарею в лучшем рабочем режиме.
От батарейного модуля следующий уровень батареи в упаковке. Несколько модулей объединяются в один, создавая аккумуляторный блок. Это та часть, которую вы легко увидите, глядя на автомобильный аккумулятор.
Аккумуляторы электромобилей свариваются и склеиваются. Из-за этого им трудно развалиться даже в конце жизненного цикла.
Аккумуляторы электромобилей сделаны из лития?
Аккумуляторы для электромобилей являются наиболее важной частью электромобиля. Вы можете определить электромобиль только на основе типа батареи.
Как обсуждалось выше, существует два основных типа аккумуляторов для электромобилей: один из них — литий-ионный. Это самые распространенные аккумуляторы из-за их большой емкости и мощности.
Как правило, литий-ионные аккумуляторы лучше всего подходят для любого применения. Они распространены в большинстве предметов, которые сегодня используют портативную электроэнергию, таких как ноутбуки и смартфоны.
Электромобили ничем не отличаются. Большинство производителей адаптируют химию, потому что она обеспечивает большую полезность.
Какой процент аккумуляторов для электромобилей производится в Китае?
Китай является крупнейшим рынком для электромобилей в мире. По оценкам, объем продаж превысит 1 миллион в год. Более 40% мировых продаж в этой отрасли.
Китайский производитель аккумуляторов CATL отвечает за около 30% мирового рынка электромобилей. Помимо этой компании, специализированные поставщики кобальта Darton Commodities сообщили, что в 2021 году Китай поставил 85% мирового кобальта, готового к использованию в батареях. Этот минерал помогает повысить стабильность литий-ионных батарей.
Имея это в виду, становится ясно, что Китай контролирует этот рынок. Китай также доминирует в медно-кобальтовых рудниках ДРК. И основные компании по производству аккумуляторов базируются в стране.
Оставить сообщение
Мы скоро свяжемся с вами