Тяговые аккумуляторы для электромобилей доклад

Обновлено: 07.07.2024

О существовании т. н. тяговых аккумуляторов наверняка слышал каждый автомобилист. А вот для чего они придуманы, а также чем, собственно, отличаются от аккумуляторов обычных, знает, как ни странно, далеко не каждый водитель. Между тем, такие знания могли бы многим помочь на практике.

Тяговые аккумуляторы

Поэтому главная цель данного материала – дать широкому кругу наших уважаемых читателей, независимо от их водительского стажа, важную информацию о современных тяговых аккумуляторах. В частности, будут рассмотрены их устройство, главные виды, сфера применения, критерии подбора при покупке таких АКБ и основные правила их эксплуатации.

Особенности тяговых АКБ

У таких АКБ, как известно, есть одна проблемная особенность. Так, они весьма чувствительны к глубокому разряду. Разряжать их ниже показателя напряжения в 10 Вольт специалисты настойчиво не советуют, поскольку нескольких таких разрядок вполне достаточно, чтобы стартовый аккумулятор перестал работать в полную мощность и стал, по сути, бесполезным.

Параллельно с такими АКБ на транспорте (и не только!) широко используют батареи иного назначения – тяговые. Такие батареи – совершенно иного формата, не обладающие высокими пусковыми токами. Это значит, что они могут отдавать какую-то энергию в течение длительного времени, разряжаясь порой почти к нулю.

Мощный тяговый аккумулятор

Обслуживание тяговых аккумуляторов незаменимо там, где нужно обеспечить долгое, постоянное питание. В силу своей специфики они способны работать целыми днями! Помимо того, они ценны также тем, что очень устойчивы к высоким и низким температурам, не переставая действовать даже при 30 градусных морозах и жаре в плюс 50-60 градусов. Долгое время необслуживаемые АКБ (к примеру, несколько недель простоявшие без дела), в отличие от стартовых, практически не теряют своих способностей.

Устройство: в чем сходство и различие

Ключевое отличие тягового аккумулятора от стартерного заключается в его функциональных параметрах. По напряжению они имеют диапазон от 2 до 24 Вольт, а по силе тока – от 30 до 300 Ампер, хотя верхний показатель может быть и выше. По своему строению они почти не отличаются от стандартных АКБ: у них тоже есть минусовые и плюсовые пластины, их тоже заливают электролитом, хранят в пластиковом корпусе. Но есть и отличия:

  1. Пластины очень толстые, массивные, в них немало свинца и иных тяжелых металлов.
  2. Корпус тоже более толстый, чтобы он смог осилить огромный вес тяжелых пластин.

Виды тяговых аккумуляторных батарей

Современная отечественная и зарубежная промышленность выпускает для потребителей разные типы тяговых аккумуляторов. По технологии, это щелочные батареи и кислотные. Последние представляют собой, по сути, свинцово-кислотные форматы, так как в них используют свинец и электролит на серной кислоте.

В щелочных применяют никель-железные пластины, на заливку которых идёт специальный раствор щелочи. Их считают очень надёжными даже в самые большие морозы, однако цена таких аккумуляторов в несколько раз превышает стоимость свинцовых, а их зарядка сопровождается едким паром. В силу этого экологического аспекта сфера их применения сейчас немного уже, чем её демонстрируют прочие батареи.

Тяговый аккумулятор в авто

В последнее время входят в моду тяговые аккумуляторы, которые основаны на новых технологиях AGM и GEL. Они отличаются компактность, высокой энергичностью, а также, увы, огромной ценой.

Современная промышленность продолжает всячески совершенствовать такие АКБ. По мнению экспертов, уже в ближайшие десятилетия на первый план по своей надежности, эффективности и доступной цене уверенно выдвинутся литиевые аккумуляторы.

Сфера применения

В наши дни наблюдается широкое применение тяговых аккумуляторов в разных сферах жизни. Их с одинаковой эффективностью используют не только в автомобилях, но и многих касательных к ним областях техники. Например, в рыбачьих лодках, во время охоты, для передвижения электрокаров и прочих малогабаритных погрузчиков. Весьма эффективно также они зарекомендовали себя как незаменимое подспорье для альтернативных источников энергии – солнечных панелей, электрогенераторов и проч.

Критерии выбора тяговых аккумуляторов

Многие водители интересуются, как выбрать тяговый аккумулятор. Прежде всего, надо чётко определить, для чего он будет использоваться. Если это решено, лучше непременно принять во внимание рекомендации специалистов или тех профессионалов, которые сами применяют такие АКБ на практике и хорошо знают все их особенности.

Устройство аккумулятора

Также лучше заранее просмотреть через интернет или специальные профильные издания рейтинг аккумуляторов тягового формата. В самом магазине следует внимательно ознакомиться с прилагаемой к каждому тяговому аккумулятору инструкцией, обратив особенное внимание на его:

Правила эксплуатации тяговых аккумуляторов

Можно ли тяговый аккумулятор использовать вместо стартерного

Такой вопрос от автомобилистов приходится слышать едва ли чаще других. И это понятно, поскольку тяговый аккумулятор имеет, в сравнении со стартовым, ряд важных достоинств и преимуществ. Их, скажем, можно хранить длительное время без эксплуатации, совершенно не опасаясь, что они разрядятся и выйдут их строя (что особенно привлекает водителей).

Специалисты утверждают, что использовать тяговый аккумулятор вместо стартерного гипотетически можно. Запустить с его помощью двигатель удастся не всегда из-за намного меньшей энергии: силы тока для запуска мотора у них, скорее всего, не хватит. А если в ход пойдет мощный тяговый аккумулятор с необходимой силой тока в 300 Ампер, то он в силу своих габаритов просто не поместится под капотом автомобиля.

Какие аккумуляторы используются в современных электромобилях

Электромобиль является наиболее современным транспортным средством, и автолюбители все больше пересаживаются на них во многих странах мира. Уже около миллиона человек по всему миру активно пользуются электрокарами, ведь в отличие от традиционных автомобилей, работающих на сжигаемом топливе, электрокар более экономичен в эксплуатации и в целом более практичен.

Тем не менее, при смене транспортного средства на электрическое, у водителя неизбежно возникают вопросы касательно обслуживания, ремонта, стоимости аккумуляторов и т. д. Несмотря на все эти вопросы, оказывается, что электромобили в конечном счете все равно обладают рядом преимуществ перед обычными автомобилями. И в данной статье мы поговорим конкретно об аккумуляторах для электрокаров.

Какие аккумуляторы используются в современных электромобилях

Итак, электрокары — это автомобили, которые для своей езды используют электрическую энергию, запасаемую в аккумуляторе. Данная технология позволяет сделать электромобиль вдвое дешевле в эксплуатации, по сравнению с автомобилем на бензине, а также более маневренным на дороге. Уже сегодня существует несколько типов аккумуляторов для электрокаров: литий-ионные, литий-серные, алюминий-ионные и металл-воздушные.

Современные аккумуляторы

Литиевые аккумуляторы

На сегодняшний день наиболее востребованы аккумуляторы для электрокаров двух типов: литий-ионные и металл-воздушные. Они не требуют обслуживания в течение года, и зачастую эксплуатация электрокара оказывается с ними бесперебойной и продолжительной.

Безусловно, литий-ионные батареи — самый часто устанавливаемый вариант аккумуляторов, просто в силу ряда явных достоинств: достаточно высокая плотность энергии, высокое напряжение, низкий саморазряд (максимум 20% в год и 6% в месяц), отсутствие эффекта памяти, срок эксплуатации — до 10 лет.

Стоят такие аккумуляторы недешево, и позволить их себе может отнюдь не каждый автолюбитель (зависит, кроме прочего от марки авто). Есть конечно и другие недостатки: диапазон рабочих температур от -20 до +50 °С обуславливает опасность перегрева батареи, плюс незащищенность от избыточного заряда.

Литиевый аккумулятор

Металл-воздушные аккумуляторы

Металл-воздушные аккумуляторы появились на рынке не так давно, но уже пользуются неплохим спросом у любителей электрокаров. На данный момент можно утверждать, что такие батареи достаточно износостойки и качественны. Кроме того они компактны, мало весят, недороги, легко утилизируются, при этом обеспечивают транспортному средству оптимальный пробег. К недостаткам можно отнести: внезапную остановку, необходимость качественного фильтра, чувствительность к низким температурам.

Литий-серные аккумуляторы

Литий-серные аккумуляторы для электрокаров относятся к малообслуживаемым батареям, однако выдерживают они всего до 60 циклов заряда-разряда. Технология дорабатывается, совершенствуется, чтобы сделать литий-серные аккумуляторы более эффективными, и вообще считается весьма перспективной.

Многие фирмы работают над аккумуляторами данного типа. АКБ на данной основе обладают повышенной емкостью и более широким диапазоном рабочих температур, по сравнению с литий-ионными батареями. Главное препятствие, которое необходимо сейчас преодолеть — малое количество циклов заряда-разряда.


Алюминий-ионные аккумуляторы

Менее всего пользователями электрокаров востребованы алюминий-ионные аккумуляторы, поскольку они пока имеют мало циклов заряда-разряда и слабую производительность катодов. Соответственно и спрос на них минимален. Сейчас китайские разработчики пытаются усовершенствовать алюминий-ионные аккумуляторы, и есть основания предполагать, что в будущем они станут использоваться более активно. Алюминий-ионные аккумуляторы считаются более безопасными и обещают быть более дешевыми.

В электрокаре, как правило, для питания бортовой сети используется отдельный аккумулятор. Тяговый аккумулятор служит только для питания электродвигателя, поэтому именно к тяговому аккумулятору предъявляются более жесткие требования касательно мощности и стойкости, ведь именно благодаря ему и питаемому от него электрическому приводу электромобили такие маневренные по сравнению с бензиновыми.

Подзарядка электроавтомобилей

Лучшие технологии аккумуляторов для электрокаров

Питание электрического мотора в электрокаре должно всегда быть обеспечено на самом высоком уровне, поэтому в технологии создания батарей всегда идут усовершенствования. Большие надежды сейчас возложены на графен — особую форму углерода. Он недорог в производстве, и батарея с ним получается в четыре раза дешевле чем литиевая.

Многие страны уже занимаются изготовлением тяговых батарей на основе графена. В теории зарядка на 1000 километров пробега будет занимать всего около 8 минут. В ближайшем будущем графеновые аккумуляторы однозначно заявят о себе на практике, тем более в Германии электрокары на них уже с успехом тестируют.

Аккумуляторы для электрокаров сегодня

Пока большинство аккумуляторов, установленных в электрокарах, - литий-ионные, железо-фосфатные и свинцово-кислотные. Аккумуляторы любого типа набираются в виде ячеек, соединяемых параллельно и последовательно в огромные сборки требуемой емкости.

Поскольку электрокары различаются между собой по мощности, то и батареи у них не одинаковы, то есть состоят из разного количества ячеек. У некоторых моделей напряжение тягового аккумулятора составляет менее 400 вольт, у других — 800.

Новая батарея рассчитана на продолжительный период эксплуатации, и ее полного заряда хватает на максимальный пробег, но со временем аккумулятор изнашивается и нуждается в замене. А в случае повреждения части ячеек, модульная конструкция аккумулятора позволяет его ремонтировать.

И тут важно понимать, что подбор новой батареи, в случае истощения имеющийся, производится индивидуально, соответствующим образом программируется и бортовой компьютер. Причем и ремонтом и заменой батареи занимается мастер, имеющий профильное образование.

Изначально ресурс тяговой батареи электрокара ограничен заявленным производителем сроком ее эксплуатации, это обычно от 5 до 10 лет, в зависимости от модели изделия. Со временем емкость среднестатистической батареи снижается: в первые пару лет она теряет до 10% емкости, далее — до 20% за три года, а потом — по 1% в год. Так или иначе, в определенный момент батарею неизбежно придется менять. Но иметь запасной аккумулятор под рукой много лет не нужно.

Б/У аккумуляторы от электрокаров не выбрасывают. Их часто устраивают в системы автономных домашних систем электроснабжения на солнечных батареях, что весьма практично. Если же батарея больше не нужна, ее следует правильно и безопасно для окружающей среды утилизировать, обычно этим занимаются сами производители аккумуляторов.

запуска двигателей автомобилей, в бытовых приборах и в качестве резервных источников питания.

тяговые аккумуляторы и зарядные устройства

Разнообразие тяговых аккумуляторов и зарядные устройства

Особняком в ряду аккумуляторов стоят источники питания, основное назначение которых заключается в снабжении энергией технических средств с электрическим приводом: погрузчиков, электрокар, лодочных моторов. Такие источники питания носят название тяговые аккумуляторные батареи.

Назначение и характеристики

У аккумуляторных батарей, предназначенных для запуска двигателей внутреннего сгорания – стартерных или пусковых, нормируется три основных показателя:

Стартерные АКБ весьма чувствительны к глубокому разряду. Так 20–30 кратное разряжение ниже показателя 10 В приводит батарею к практически полной утрате своих аккумулирующих свойств.

Тяговые батареи нельзя использовать в качестве стартерных.

Тяговая аккумуляторная батарея не дает возможности создания пускового тока высокой плотности, ее предназначение заключается в отдаче стабильной по напряжению и силе тока энергии в течение длительного времени.

применение тяговых аккумуляторов

Тяговые батареи применяют в качестве источника энергии для электромоторов (погрузчики, лодки, скутеры, велосипеды)

Разряжаться такие источники питания могут почти до нулевых значений без потери своих аккумулирующих электрическую энергию свойств. Производители рекомендуют минимальное поддерживать напряжение разряда на уровне 5–7% от напряжения, декларируемого номинальным.

Основные нормируемые показатели для тяговых АКБ:

  1. Номинальное напряжение. Напряжение одного аккумулятора составляет, за редким исключением, 2 В. Последовательным соединением нескольких аккумуляторов создаются источники питания с необходимым номинальным напряжением. Так тяговая аккумуляторная батарея 24В (24V) создается путем последовательного соединения двух 12В аккумуляторов.
  2. Емкость тяговой АКБ, как и стартерной, измеряется в Ач. В технике с электрическим приводом, а также в источниках бесперебойного питания применяются батареи аккумуляторов с суммарной емкостью, превышающей зачастую 500 Ач. Этот параметр в значительной степени зависит от температуры среды, в которой эксплуатируется АКБ – при пониженных температурных показателях емкость батареи может снижаться на 10–15%. Именно поэтому в паспортных данных для тяговых аккумуляторов приводится обычно два показателя – при температуре 5 о С и при 20 о С.

Емкость тяговых батарей уменьшается при понижении температуры, при старении (увеличении количества циклов заряда-разряда) и неправильной зарядке.

Устройство тяговых АКБ

По устройству тяговые источники питания в чем-то схожи со стартерными АКБ. В них также присутствуют положительные и отрицательные пластины, они, как и стартерные, работают по принципу преобразования химической энергии в электрическую. Но на этом схожесть заканчивается.

устройство тяговой батареи Sunlight

Устройство тяговой батареи на примере батареи производителя Sunlight

Главное отличие заключается в массе пластин, которая естественным образом трансформируется в массу и объем всей батареи. Тяговая аккумуляторная батарея 24V емкостью 75 Ач может превышать по размерам стартерную 12В АКБ в 40–50 раз. Объясняется это просто – пластины большего размера и массы позволяют значительно продлить срок эффективной эксплуатации АКБ с большим количеством циклов зарядки.

По типу электролита различают свинцово-кислотные и щелочные аккумуляторы. Щелочные АКБ, которые были очень распространены раньше, сейчас мало используются из-за их высокого ценового диапазона, а вот кислотные батареи в результате развития технологий находят все большее применение в электроприводной технике.

Различают три основных разновидности кислотных АКБ.

Аккумуляторы WET

Устройства традиционного типа с электролитом, представляющим собой растворенную дистиллированной водой серную кислоту в жидком – свободном виде. В зависимости от технологического способа производства электродов подразделяются на три основных класса:

  1. Аккумуляторы с обычным техобслуживанием. Пластины таких аккумуляторов изготавливаются из сплава свинцово-сурьмянистого состава, им требуется периодическая проверка уровня электролита и пополнение его дистиллированной водой.
  2. АКБ с ограниченным техническим обслуживанием. Изготавливаются по гибридной технологии: плюсовые пластины имеют свинцово-сурьмянистый состав с пониженным содержанием сурьмы, а отрицательные изготавливаются из сплава свинца и кальция. Процесс зарядки тяговых аккумуляторных батарей такого типа сопровождается меньшим испарением воды из электролита, поэтому восстановление уровня требуется только при эксплуатации в тяжелых условиях повышенных температур и нагрузок.
  3. В аккумуляторах SM (маркируемых еще как MF), не требующих обслуживания, электроды изготавливаются из свинцовых сплавов, которые не содержат сурьму. Положительные пластины могут иметь свинцово-кальциево-оловянный либо свинцово-кальциево-оловянно-серебряный состав, отрицательные производятся из свинцово-кальциевого сплава.

Источники WET типа применяются по большей части в качестве аккумуляторных батарей для электропогрузчиков. Заряжать тяговые аккумуляторы допускается исключительно под вытяжкой.

Аккумуляторы VRLA

Новое поколение тяговых аккумуляторов, классифицируемых в международной терминологии как VRLA, позволяет в значительной степени сократить не только занимаемое источником питания пространство. Свинцово-кислотные батареи, созданные на основе технологии VRLA, сохраняют все характеристики, присущие тяговой разновидности аккумуляторов, имея при этом массу и габариты, сопоставимые с аналогичными параметрами стартерных источников.

тяговый аккумулятор VRLA для мототехники Delta DTM 1207 7Ач

Аккумулятор Delta VRLA для мототехники

Тяговые аккумуляторные батареи для погрузчиков нетребовательны к габаритам и массе, скорее даже наоборот. А вот батареи для питания лодочных моторов, гибридных авто должны иметь большой запас емкости при минимальной массе и геометрических размерах. Так свинцово-кислотная тяговая батарея 65 Ач имеет геометрические размеры всего 278х175х190 мм.

По клапанно-регулируемой технологии выпускаются два типа источников питания:

  1. С использованием технологии AGM. Плюсовые пластины таких устройств изготавливаются из сплава свинца с кальцием и оловом, отрицательные – из свинцово-кальциевого. Изолирующим материалом, одновременно удерживающим в своем объеме кислый электролит, выступает поглощающее стекловолокно.
  2. С использованием гелевой технологии – типа GEL. Отличие с аккумуляторами AGM заключается в агрегатном состоянии электролита. Как следует из названия, кислая электролитная среда таких батарей переведена с применением гелеобразователей в состояние геля.

Принцип функционирования аккумуляторов VRLA имеет в своей основе метод кислородно-водородной рекомбинации. Незначительное избыточное давление, создающееся в корпусе устройства, нивелируется работой клапана.

Зарядка тяговых аккумуляторов

Долговечность питающего устройства во многом зависит от того, как правильно зарядить тяговый аккумулятор. Для восполнения емкости должны применяться специализированные зарядные приборы, с интегрированной в них методикой автоматического регулирования уровня заряда.

Элмас (ELMAS) зарядные устройства для тяговых батарей

Источник, с показателем емкости в 65Ач, подлежит зарядке током, ниже номинала в 10 раз. Это значит, что для того, чтобы зарядить аккумулятор в соответствии с правилами, зарядный ток должен вычисляться по алгоритму, представляющему собой частное от деления номинальной емкости на 10.

Зарядка осуществляется током 10% от номинала батареи.

Например, максимальный ток зарядки для тяговой батареи емкостью 110 Ач составит 10А, а время зарядки 10-12 часов. Поэтому лучше приобретать ЗУ с регулируемым значением тока зарядки.

Зарядное устройство для снегоочистительного электромобиля

Зарядное устройство для снегоочистительного электромобиля

Конструкция зарядных устройств для тяговых аккумуляторных батарей предусматривает возможность контроля протекающих электрохимических процессов в паре электролит–электрод.

Тяговые аккумуляторы не требуют выполнения трудоемких операций по обслуживанию. Несложный уход, своевременная зарядка в соответствии с регламентом – вот немногие требования, выполнение которых позволяет эффективно эксплуатировать батареи в течение 6–8 лет или от 600 до 1500 зарядно-разрядных циклов.

Как работает аккумулятор электромобиля?

Литий-ионный аккумулятор питает любой тип электромобиля. С самого начала она зарекомендовала себя как эталонная технология на рынке электромобилей. Как это работает? Специалисты сети IZI by EDF предоставят вам обновленную информацию о работе, характеристиках, преимуществах и недостатках аккумулятора электромобиля.

Принцип работы аккумулятора электромобиля

Если тепловоз использует бензин или дизельное топливо в качестве энергии, то это не относится к электромобилям. Они оснащены аккумулятором с разной автономностью, который необходимо заряжать на зарядной станции.

Любой электромобиль на самом деле укомплектован несколькими аккумуляторами:

  • Дополнительный аккумулятор;
  • И тяговой аккумулятор.

Какова их роль и принцип работы?

Дополнительный аккумулятор

Как и у тепловизора, у электромобиля есть дополнительный аккумулятор. Этот аккумулятор на 12 В используется для питания автомобильных аксессуаров.

Эта батарея обеспечивает правильную работу различного оборудования, работающего благодаря электроснабжению, например:

  • Электрические окна;
  • Радио ;
  • Различные датчики электромобиля.

Таким образом, неисправность вспомогательного аккумулятора электромобиля может стать причиной определенных поломок.

Тяговая батарея

Центральный элемент электромобиля, тяговая батарея, играет существенную роль. Действительно, он накапливает заряженную энергию на зарядной станции и обеспечивает питание электродвигателя во время путешествия.

Работа тягового аккумулятора достаточно сложна, поэтому этот элемент является одним из самых дорогих компонентов электромобиля. Эта стоимость также в настоящее время тормозит развитие электромобильности в мире. Некоторые дилеры предлагают заключить договор аренды тягового аккумулятора при покупке электромобиля.

Литий-ионный аккумулятор на сегодняшний день является наиболее широко используемым типом аккумуляторов в электромобилях. Благодаря своей долговечности, характеристикам и уровню безопасности, это действительно эталонная технология для большинства производителей.

Однако существуют разные типы аккумуляторов для электромобилей:

Сводная таблица преимуществ различных аккумуляторов для электромобилей

Различные типы батарейПреимущества
Кадмий никельЛегкий аккумулятор с отличным сроком службы.
Металлогидрид никеляЛегкий аккумулятор с низким уровнем загрязнения и высокой емкостью хранения энергии.
ЛитийСтабильно заряжается и разряжается. Высокое номинальное напряжение. Значительная массовая и объемная плотности энергии.
Литий-ионныйВысокая удельная и объемная энергия.

Сводная таблица недостатков различных аккумуляторов для электромобилей

Различные типы батарейНедостатки
Кадмий никельПоскольку уровень токсичности кадмия очень высок, этот материал больше не используется.
Металлогидрид никеляМатериал дорогой. Система охлаждения необходима для компенсации повышения температуры пропорционально нагрузке.
ЛитийРециркуляция лития еще не полностью освоена. Должно быть автоматизированное управление питанием.
Литий-ионныйПроблема воспламеняемости.

Производительность батареи

Мощность электродвигателя выражается единицей измерения киловатт (кВт). С другой стороны, киловатт-час (кВтч) измеряет энергию, которую может отдать аккумулятор электромобиля.

Можно сравнить мощность теплового двигателя (выраженную в лошадиных силах) с мощностью электродвигателя, выраженной в кВт.

Однако, если вы хотите инвестировать в электромобиль с максимально продолжительным сроком службы батареи, вам нужно будет обратиться к измерению кВтч.

Срок службы батареи

В зависимости от модели вашего электромобиля его запас хода может составлять в среднем от 100 до 500 км. Действительно, для простого повседневного использования электромобиля, позволяющего отвезти детей в школу или на работу поблизости, достаточно низкого заряда батареи. Этот вид транспорта дешевле.

Помимо моделей начального или среднего уровня, есть также модели высокого класса, которые намного дороже. На цену этих автомобилей во многом влияет производительность аккумулятора.

Однако этот тип электромобиля может проехать до 500 км в зависимости от вашего стиля вождения, типа дороги, погодных условий и т. Д.

Чтобы сохранить автономность вашего аккумулятора в долгом путешествии, профессионалы сети IZI by EDF советуют вам, в частности, выбрать гибкое вождение и избегать слишком резкого ускорения.

Время перезарядки аккумулятора

Профессионалы сети IZI by EDF позаботятся, в частности, об установке зарядных станций для электромобилей . Откройте для себя все существующие решения для подзарядки аккумулятора вашего электромобиля с помощью:

  • Бытовая розетка 220 В;
  • Розетка для быстрой зарядки Wallbox;
  • И станция быстрой зарядки.

Точка зарядки

Бытовая розетка 220 В

Дома можно установить бытовую розетку на 220 В. Время зарядки составляет от 10 до 13 часов. Затем вы можете зарядить свой автомобиль на ночь, чтобы использовать его в течение дня.

Розетка для быстрой зарядки Wallbox

Если вы выберете гнездо для быстрой зарядки, также называемое Wallbox, время зарядки сократится:

  • На 4 часа в версии 32A;
  • На 8 или 10 часов в версии 16A.

Станция быстрой зарядки

На стоянках кондоминиумов или на стоянках супермаркетов и предприятий вы также можете зарядить свой автомобиль на станции быстрой зарядки. Стоимость этого аппарата, конечно, самая высокая.

Однако время зарядки аккумулятора очень быстрое: оно занимает 30 минут.

Сводная таблица цен на оборудование для зарядки аккумуляторов электромобилей

Тип оборудования для зарядки аккумуляторовЦена (без учета установки)
Разъем для быстрой зарядкиОколо 600 евро
Станция быстрой зарядкиОколо 900 €

Как работает литий-ионный аккумулятор?

Принцип работы такого типа аккумулятора сложен. Электроны циркулируют внутри батареи, создавая разность потенциалов между двумя электродами. Один электрод отрицательный, другой положительный. Они погружены в электролит: жидкость с ионной проводимостью.

Фаза разряда

Когда аккумулятор питает электромобиль, отрицательный электрод высвобождает накопленные электроны. Затем они подключаются к положительному электроду по внешней цепи. Это фаза разряда.

Фаза зарядки

Когда аккумулятор заряжается на зарядной станции или совместимой усиленной электрической розетке, происходит обратный эффект. Таким образом, энергия, передаваемая устройством подзарядки, передает электроны, присутствующие в положительном электроде, на отрицательный электрод.

BMS батареи: определение и работа

Программное обеспечение BMS (Battery Management System) контролирует модули и элементы, составляющие тяговую батарею. Эта система управления позволяет контролировать аккумулятор и оптимизировать срок его службы.

Когда батарея теряет работоспособность, то же самое происходит и с BMS. Однако некоторые производители электромобилей предлагают услугу перепрограммирования BMS. Таким образом, программный сброс может учитывать состояние, в котором находится аккумулятор в момент времени T.

Насколько надежен аккумулятор электромобиля?

Литий-ионный аккумулятор славится своей надежностью. Однако будьте осторожны, режим зарядки, в частности, может повлиять на его долговечность. Кроме того, время автономной работы и производительность со временем во всех случаях снижаются.

Когда электромобиль выходит из строя, причина очень редко — аккумулятор. Действительно, в зимний период вы быстро поймете, что у вашего электромобиля нет проблем с запуском, несмотря на холод, в отличие от тепловоза.

Электромобиль

Почему литий-ионные батареи со временем портятся?

Когда электромобиль проезжает много километров, производительность аккумулятора медленно снижается. Тогда видны два фактора:

  • Сниженное время автономной работы;
  • Увеличенное время зарядки аккумулятора.

Как быстро стареет аккумулятор электромобиля?

На скорость старения аккумулятора могут влиять различные факторы:

  • Условия хранения электромобиля (в гараже, на улице и т. Д.);
  • Стиль вождения (с электромобилем предпочтительнее экологичное вождение);
  • Частота зарядок на станциях быстрой зарядки;
  • Погодные условия в районе, по которому вы чаще всего ездите.

Как оптимизировать время автономной работы электромобиля?

Принимая во внимание упомянутые выше факторы, можно оптимизировать срок службы тягового аккумулятора. В любое время производитель или доверенная третья сторона могут провести диагностику и измерить SOH (состояние здоровья) батареи. Это измерение используется для оценки состояния аккумулятора.

SOH сравнивает максимальную емкость аккумулятора на момент теста с максимальной емкостью аккумулятора, когда он был новым.

Утилизация: вторая жизнь аккумулятора электромобиля

В секторе электромобилей вопрос утилизации литий-ионных аккумуляторов в электромобилях остается серьезной проблемой. Действительно, если электромобиль чище, чем тепловоз (проблема добычи углеводородов), поскольку он использует возобновляемые источники энергии, электричество, извлечение и переработка лития представляют собой проблему.

Экологические проблемы

Аккумулятор электромобиля может содержать несколько килограммов лития. Используются другие материалы, такие как кобальт и марганец. Эти три различных типа металлов добываются и обрабатываются для использования в конструкции батарей.

Литий

Две трети ресурсов лития, используемых при разработке аккумуляторов электромобилей, поступают из соленых пустынь Южной Америки (Боливия, Чили и Аргентина).

Для извлечения и обработки лития требуется большое количество воды, в результате чего:

  • Высыхание грунтовых вод и рек;
  • Загрязнение почвы;
  • И экологические нарушения, такие как рост отравлений и серьезных заболеваний местного населения.

Кобальт

Более половины мирового производства кобальта приходится на конголезские рудники. Последние особенно выделяются в отношении:

  • Условия безопасности добычных работ;
  • Эксплуатация детей для добычи кобальта.

Задержка в секторе рециклинга: объяснения

Если литий-ионный аккумулятор продается с 1991 года в секторе бытовой электроники, каналы рециркуляции этого материала начали развиваться гораздо позже.

Если литий изначально не рециркулировали, то в основном это произошло из-за:

  • О его большой доступности;
  • Невысокая стоимость его добычи;
  • Уровень сбора оставался довольно низким.

Однако с ростом электромобильности потребности в поставках меняются с большой скоростью, отсюда и потребность в эффективном канале рециркуляции. На сегодняшний день в среднем 65% литиевых батарей перерабатываются.

Решения по переработке лития

На сегодняшний день устаревших электромобилей мало по сравнению с тепловозами. Это делает возможным практически полную разборку автомобилей и компонентов отработавших аккумуляторов.

Таким образом, литий, а также алюминий, кобальт и медь могут быть собраны и переработаны.

Неповрежденные батареи следуют другой цепи. В самом деле, если они иногда больше не вырабатывают достаточно энергии для обеспечения правильной работы и диапазона для водителей, это не означает, что они больше не работают. Таким образом, им дается вторая жизнь. Затем они используются для стационарного использования:

  • Для хранения возобновляемых источников энергии (солнечной, ветровой и т. Д.) В зданиях;
  • Для питания станций быстрой зарядки.

Электроэнергетическому сектору еще предстоит внедрять инновации, чтобы найти альтернативу этим материалам или добыть их другим способом.

Читайте также: