Naujos energijos transporto priemonių akumuliatorių apžvalga
Maitinimo baterijos yra elektrinių transporto priemonių energijos šaltinis, energijos kaupimo įrenginiai ir pagrindinis veiksnys, ribojantis elektromobilių plėtrą. Norint, kad elektrinės transporto priemonės konkuruotų su degalus varančiomis transporto priemonėmis, svarbiausia sukurti galingus akumuliatorius, pasižyminčius didele specifine energija, didele specifine galia, ilgu tarnavimo laiku ir mažomis sąnaudomis.
(1) Elektromobilių akumuliatorių bendrieji terminai ir veikimo rodikliai
Įkrovimo būsena (SOC): likusios akumuliatoriaus talpos procentas nuo bendros talpos.
Sveikatos būklė (SOH): teikia informaciją apie akumuliatoriaus sveikatos būklę.
Akumuliatoriaus valdymo sistema (BMS): Akumuliatoriaus veikimo parametrų stebėjimas realiuoju laiku, gedimų diagnostika, SOC įvertinimas, ridos įvertinimas, apsauga nuo trumpojo jungimo, nuotėkio stebėjimas, ekrano aliarmas, įkrovimo ir iškrovimo režimo pasirinkimas ir kt., siekiant užtikrinti efektyvų ir patikimą veikimą. ir saugus elektromobilių eksploatavimas.
Savitoji energija (Wh/kg): elektros energijos kiekis, kurį išskiria elektrodo medžiagos masės vienetas, rodantis elektromobilių patvarumą veikiant grynai elektriniu režimu.
Savitoji galia (W/kg): galia, kurią gali suteikti akumuliatoriaus masės vienetas, kuri naudojama vertinant elektrinių transporto priemonių įsibėgėjimo charakteristikas ir maksimalų greitį ir tiesiogiai veikia elektrinių transporto priemonių galią.
Ciklo trukmė: akumuliatoriaus įkrovimo ir iškrovimo kartų skaičius per savaitę, o tai yra svarbus rodiklis matuojant akumuliatoriaus veikimo laiką. Kuo daugiau ciklų, tuo ilgiau galima naudoti maitinimo bateriją. Akumuliatoriaus išsikrovimo greitis, tai yra iškrovimo greičio matas.
Akumuliatoriaus išsikrovimo greitis C (daugkartinis): nurodo akumuliatoriaus išsikrovimo greitį, tai yra, iškrovimo greičio matą. Visos baterijos talpos iškrovimas per 1 valandą vadinamas 1C iškrovimu.
Iškrovimo gylis (DOD): reiškia akumuliatoriaus iškraunamos talpos ir nominalios akumuliatoriaus talpos santykį.
(2) Elektros transporto priemonių maitinimo akumuliatorių veikimo reikalavimai
Kaip transporto priemonių energijos kaupimo įtaisas, elektromobilių akumuliatoriai turi turėti pakankamai energijos, kad atitiktų tam tikrus važiavimo ciklus ir ridą, taip pat turi užtikrinti didžiausią galią, reikalingą transporto priemonės nurodytoms pagreičio savybėms pasiekti. Kitaip tariant, maitinimo baterijos turi turėti gerą įkrovimo ir iškrovimo našumą, didelę specifinę galią ir specifinę energiją, mažą kainą ir paprastą naudojimą bei priežiūrą.
(3) Elektrinių transporto priemonių maitinimo akumuliatorių tipai
Elektrinėse transporto priemonėse dažniausiai naudojami trijų tipų akumuliatoriai:
Cheminė baterija: prietaisas, paverčiantis cheminę energiją į elektros energiją. Struktūriškai jis suskirstytas į dvi pagrindines kategorijas: akumuliatorių ir kuro elementą.
Fizinė baterija: įrenginys, kuris priklauso nuo fizinių pokyčių, kad būtų tiekiama ir kaupiama elektros energija, pvz., superkondensatoriai, smagračio baterijos ir saulės elementai.
Biobaterija: prietaisas, generuojantis elektros energiją per biochemines reakcijas. Pavyzdžiui, mikrobų baterijos naudoja baterijos anodą, kad pakeistų natūralius elektronų akceptorius, tokius kaip deguonis ar nitratai, ir generuoja elektros energiją nuolat perduodant elektronus.