ბატარეით ელექტრო მანქანა

ელექტრო მანქანაში ბატარეა, უფრო სწორად, ბატარეის ნაკრები გადამწყვეტ როლს ასრულებს. ეს კომპონენტი, სხვა საკითხებთან ერთად, განსაზღვრავს ელექტრომობილის დიაპაზონს, დატენვის დროს, წონას და ფასს. ამ სტატიაში ჩვენ გაგაცნობთ ყველაფერს, რაც უნდა იცოდეთ ბატარეების შესახებ.

დავიწყოთ იმით, რომ ელექტრო მანქანები იყენებენ ლითიუმ-იონურ ბატარეებს. ამ ტიპის ბატარეები ასევე გვხვდება მობილურ ტელეფონებსა და ლეპტოპებში. არსებობს სხვადასხვა ტიპის ლითიუმ-იონური ბატარეები, რომლებიც ამუშავებენ სხვადასხვა ნედლეულს, როგორიცაა კობალტი, მანგანუმი ან ნიკელი. ლითიუმ-იონური ბატარეების უპირატესობა ის არის, რომ მათ აქვთ ენერგიის მაღალი სიმკვრივე და ხანგრძლივი მომსახურების ვადა. მინუსი არის ის, რომ შეუძლებელია სრული სიმძლავრის გამოყენება. ბატარეის სრულად დაცლა საზიანოა. ამ საკითხებს მეტი ყურადღება დაეთმობა შემდეგ აბზაცებში.

ტელეფონისა და ლეპტოპისგან განსხვავებით, ელექტრო მანქანებს აქვთ დატენვის ბატარეა, რომელიც შედგება უჯრედების ნაკრებისგან. ეს უჯრედები ქმნიან კლასტერს, რომელიც შეიძლება იყოს დაკავშირებული სერიულად ან პარალელურად. ბატარეა დიდ ადგილს იკავებს და ბევრს იწონის. იმისათვის, რომ წონა მაქსიმალურად გადანაწილდეს მანქანაში, ბატარეა ჩვეულებრივ ჩაშენებულია ქვედა ფირფიტაში.

სიმძლავრე

ბატარეის ტევადობა მნიშვნელოვანი ფაქტორია ელექტრო სატრანსპორტო საშუალების მუშაობაში. სიმძლავრე მითითებულია კილოვატ-საათებში (კვტ.სთ). მაგალითად, Tesla Model 3 Long Range-ს აქვს 75 კვტ/სთ ბატარეა, ხოლო Volkswagen e-Up-ს აქვს 36,8 კვტ/სთ ბატარეა. კონკრეტულად რას ნიშნავს ეს რიცხვი?

ვატი - და შესაბამისად კილოვატი - ნიშნავს ძალას, რომელსაც შეუძლია ბატარეის გამომუშავება. თუ ბატარეა აწვდის 1 კილოვატ ენერგიას ერთი საათის განმავლობაში, ეს არის 1 კილოვატი.საათი ენერგია. ტევადობა არის ენერგიის რაოდენობა, რომელსაც შეუძლია ბატარეის შენახვა. ვატ-საათები გამოითვლება ამპერ-საათების რაოდენობის (ელექტრული დამუხტვა) ვოლტების (ძაბვის) რაოდენობის გამრავლებით.

პრაქტიკაში, თქვენ არასოდეს გექნებათ ბატარეის სრული სიმძლავრე თქვენს განკარგულებაში. მთლიანად დაცლილი ბატარეა - და, შესაბამისად, მისი სიმძლავრის 100%-ით გამოყენება - საზიანოა მისი სიცოცხლის ხანგრძლივობისთვის. თუ ძაბვა ძალიან დაბალია, ელემენტები შეიძლება დაზიანდეს. ამის თავიდან ასაცილებლად, ელექტრონიკა ყოველთვის ტოვებს ბუფერს. სრული დატენვა ასევე არ უწყობს ხელს ბატარეას. უმჯობესია ბატარეის დატენვა 20%-დან 80%-მდე ან სადღაც შორის. როდესაც ვსაუბრობთ 75 კვტ/სთ ბატარეაზე, ეს არის სრული სიმძლავრე. ამიტომ, პრაქტიკაში, თქვენ ყოველთვის უნდა გაუმკლავდეთ ნაკლებად გამოსაყენებელ სიმძლავრეს.

ტემპერატურა

ტემპერატურა არის მნიშვნელოვანი ფაქტორი, რომელიც გავლენას ახდენს ბატარეის მოცულობაზე. ცივი ბატარეა იწვევს სიმძლავრის მნიშვნელოვან შემცირებას. ეს იმიტომ ხდება, რომ ბატარეის ქიმია არ მუშაობს დაბალ ტემპერატურაზე. შედეგად, ზამთარში თქვენ უნდა გაუმკლავდეთ უფრო მცირე დიაპაზონს. მაღალი ტემპერატურა ასევე უარყოფითად მოქმედებს შესრულებაზე, მაგრამ ნაკლებად. სიცხე დიდ უარყოფით გავლენას ახდენს ბატარეის ხანგრძლივობაზე. ამრიგად, სიცივეს აქვს მოკლევადიანი ეფექტი, ხოლო სიცხეს აქვს ხანგრძლივი ეფექტი.

ბევრ ელექტრო მანქანას აქვს ბატარეის მართვის სისტემა (BMS), რომელიც აკონტროლებს ტემპერატურას, სხვა საკითხებთან ერთად. სისტემა ხშირად ასევე აქტიურად ერევა გათბობის, გაგრილების და/ან ვენტილაციის მეშვეობით.

სიცოცხლის ხანგრძლივობა

ბევრს აინტერესებს რა არის ელექტრო მანქანის ბატარეის ხანგრძლივობა. იმის გამო, რომ ელექტრო მანქანები ჯერ კიდევ შედარებით ახალგაზრდაა, ჯერ არ არსებობს საბოლოო პასუხი, განსაკუთრებით მაშინ, როდესაც საქმე ეხება უახლეს ბატარეებს. რა თქმა უნდა, ეს ასევე დამოკიდებულია მანქანაზე.

მომსახურების ვადა ნაწილობრივ განისაზღვრება დამუხტვის ციკლების რაოდენობით. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ: რამდენად ხშირად იტენება ბატარეა ცარიელიდან სრულამდე. ამრიგად, დატენვის ციკლი შეიძლება დაიყოს რამდენიმე მუხტად. როგორც უკვე აღვნიშნეთ, უმჯობესია დატენოთ 20%-დან 80%-მდე ყოველ ჯერზე ბატარეის მუშაობის გასაგრძელებლად.

ზედმეტად სწრაფი დატენვა ასევე არ უწყობს ხელს ბატარეის მუშაობის გახანგრძლივებას. ეს გამოწვეულია იმით, რომ სწრაფი დატენვის დროს ტემპერატურა საგრძნობლად იმატებს. როგორც უკვე აღვნიშნეთ, მაღალი ტემპერატურა უარყოფითად მოქმედებს ბატარეის ხანგრძლივობაზე. პრინციპში, აქტიური გაგრილების სისტემის მქონე მანქანებს შეუძლიათ წინააღმდეგობა გაუწიონ ამას. ზოგადად, რეკომენდებულია სწრაფი და ნორმალური დამუხტვის მონაცვლეობა. სწრაფი დატენვა არ არის ცუდი.

ელექტრომობილები უკვე დიდი ხანია ბაზარზეა. ასე რომ, ამ მანქანებით ხედავთ, რამდენად შემცირდა ბატარეის მოცულობა. პროდუქტიულობა ჩვეულებრივ მცირდება დაახლოებით 2,3% წელიწადში. თუმცა, ბატარეის ტექნოლოგიის განვითარება ჯერ კიდევ არ დგას, ამიტომ დეგრადაციის ხარისხი მხოლოდ მცირდება.

ელექტრო მანქანებით, რომლებმაც გაიარეს მრავალი კილომეტრი, სიმძლავრის ვარდნა არც ისე ცუდია. Teslas-ს, რომლებმაც გაიარეს 250.000 90 კმ-ზე მეტი, ზოგჯერ ჰქონდათ დარჩენილი ბატარეის ტევადობის XNUMX%-ზე მეტი. მეორეს მხრივ, არის ასევე Teslas, სადაც მთელი ბატარეა შეიცვალა ნაკლები გარბენით.

წარმოების

ელექტრომობილებისთვის აკუმულატორის წარმოება ასევე აჩენს კითხვებს: რამდენად ეკოლოგიურად სუფთაა ასეთი აკუმულატორების წარმოება? ხდება თუ არა არასასურველი რამ წარმოების პროცესში? ეს საკითხები დაკავშირებულია ბატარეის შემადგენლობასთან. ვინაიდან ელექტრო მანქანები მუშაობენ ლითიუმ-იონურ ბატარეებზე, ლითიუმი მაინც მნიშვნელოვანი ნედლეულია. თუმცა, ასევე გამოიყენება რამდენიმე სხვა ნედლეულიც. ბატარეის ტიპის მიხედვით ასევე გამოიყენება კობალტი, ნიკელი, მანგანუმი და/ან რკინის ფოსფატი.

გარემო

ამ ნედლეულის მოპოვება საზიანოა გარემოსთვის და აზიანებს ლანდშაფტს. გარდა ამისა, მწვანე ენერგია ხშირად არ გამოიყენება წარმოებაში. ამრიგად, ელექტრო მანქანები ასევე გავლენას ახდენენ გარემოზე. მართალია, ბატარეის ნედლეული ძალიან გადამუშავებადია. ელექტრო მანქანებიდან გადაყრილი ბატარეები შეიძლება გამოყენებულ იქნას სხვა მიზნებისთვისაც. წაიკითხეთ მეტი ამ თემაზე სტატიაში, თუ რამდენად ეკოლოგიურად სუფთაა ელექტრო მანქანები.

სამუშაო პირობები

სამუშაო პირობების თვალსაზრისით კობალტი ყველაზე პრობლემური ნედლეულია. არსებობს შეშფოთება ადამიანის უფლებების შესახებ კონგოში სამთო მოპოვების დროს. ისინი საუბრობენ ექსპლუატაციაზე და ბავშვთა შრომაზე. სხვათა შორის, ეს მხოლოდ ელექტრომობილებს არ ეხება. ეს პრობლემა ასევე ეხება ტელეფონისა და ლეპტოპის ბატარეებს.

ხარჯები

ბატარეები შეიცავს ძვირადღირებულ ნედლეულს. მაგალითად, კობალტზე მოთხოვნა და მასთან ერთად ფასი გაიზარდა. ნიკელი ასევე ძვირადღირებული ნედლეულია. ეს ნიშნავს, რომ ბატარეების წარმოების ღირებულება საკმაოდ მაღალია. ეს არის ერთ-ერთი მთავარი მიზეზი, რის გამოც ელექტრო მანქანები უფრო ძვირია მათ ბენზინზე ან დიზელის ეკვივალენტთან შედარებით. ეს ასევე ნიშნავს, რომ ელექტრომობილის მოდელის ვარიანტი უფრო დიდი ბატარეით ხშირად მაშინვე ძვირდება. კარგი ამბავი ის არის, რომ ბატარეები სტრუქტურულად იაფია.

გადმოწერა

Accupercentage

ელექტრო მანქანა ყოველთვის მიუთითებს ბატარეის დამუხტვის რამდენ პროცენტზე. მას ასევე უწოდებენ დამუხტვის მდგომარეობა დაურეკა. გაზომვის ალტერნატიული მეთოდია გამონადენის სიღრმე... ეს გვიჩვენებს რამდენად დატვირთულია ბატარეა და არა რამდენად სავსეა. როგორც ბევრი ბენზინის ან დიზელის მანქანების შემთხვევაში, ეს ხშირად ითარგმნება დარჩენილი გარბენის შეფასებაში.

მანქანა ზუსტად ვერასოდეს გეტყვის ბატარეის დამუხტვის რა პროცენტს, ამიტომ სასურველია ბედის ცდუნება არ მოხდეს. როდესაც ბატარეა მცირდება, ფუფუნების არასაჭირო ნივთები, როგორიცაა გათბობა და კონდიციონერი, გაითიშება. თუ სიტუაცია მართლაც მძიმეა, მანქანა მხოლოდ ნელა მოძრაობს. 0% არ ნიშნავს ზემოაღნიშნული ბუფერის გამო მთლიანად დაცლილ ბატარეას.

ჩატვირთვის მოცულობა

დატენვის დრო დამოკიდებულია როგორც მანქანაზე, ასევე დატენვის მეთოდზე. თავად მანქანაში გადამწყვეტია ბატარეის სიმძლავრე და დატენვის მოცულობა. ბატარეის მოცულობა უკვე განიხილება ადრე. როდესაც სიმძლავრე გამოიხატება კილოვატ საათებში (კვტ.სთ), დამუხტვის სიმძლავრე გამოიხატება კილოვატებში (კვტ). იგი გამოითვლება ძაბვის (ამპერებში) დენზე (ვოლტზე) გამრავლებით. რაც უფრო მაღალია დატენვის მოცულობა, მით უფრო სწრაფად დაიტენება მანქანა.

ჩვეულებრივი საჯარო დამტენი სადგურები იტენება ან 11 კვტ ან 22 კვტ AC-ით. თუმცა, ყველა ელექტრომობილი არ არის შესაფერისი 22 კვტ დატენვისთვის. სწრაფი დამტენი დამტენები იტენება მუდმივი დენით. ეს შესაძლებელია ბევრად უფრო მაღალი ამწე ტევადობით. Tesla Superchargers Charger 120kW და Fastned Fast Chargers 50kW 175kW. ყველა ელექტრო მანქანა არ არის შესაფერისი სწრაფი დამუხტვისთვის, მაღალი სიმძლავრით 120 ან 175 კვტ.

საჯარო დამტენი სადგურები

მნიშვნელოვანია იცოდეთ, რომ დატენვა არაწრფივი პროცესია. დატენვა ბოლო 20%-ზე გაცილებით ნელია. ეს არის მიზეზი იმისა, რომ დატენვის დროს ხშირად მოიხსენიებენ, როგორც დატენვას 80%.

დატვირთვის დრო დამოკიდებულია რამდენიმე ფაქტორზე. ერთი ფაქტორია იყენებთ ერთფაზიან თუ სამფაზიან დამუხტვას. სამფაზიანი დამუხტვა ყველაზე სწრაფია, მაგრამ ამისთვის ყველა ელექტრო მანქანა არ არის შესაფერისი. გარდა ამისა, ზოგიერთი სახლი სამფაზიანის ნაცვლად მხოლოდ ერთფაზიან კავშირს იყენებს.

რეგულარული საჯარო დამტენი სადგურები სამფაზიანია და ხელმისაწვდომია 16 და 32 ამპერიანებში. 0 კვტ/სთ სიმძლავრის აკუმულატორით ელექტრომობილის დატენვას (80%-დან 50%-მდე) დაახლოებით 16 საათი სჭირდება 11 A ან 3,6 კვტ სიმძლავრის დატენვის სადგურზე. 32 ამპერიანი დამუხტვის სადგურით (22 კვტ ბოძებით) მას სჭირდება 1,8 საათი.

თუმცა, ეს შეიძლება გაკეთდეს კიდევ უფრო სწრაფად: 50 კვტ სწრაფი დამტენით, ამას სულ რაღაც 50 წუთი დასჭირდება. დღესდღეობით ასევე არის 175 კვტ სწრაფი დამტენები, რომლებითაც 50 კვტ/სთ ბატარეის დატენვა შესაძლებელია 80%-მდეც კი XNUMX წუთში. დამატებითი ინფორმაციისთვის საჯარო დამტენი სადგურების შესახებ იხილეთ ჩვენი სტატია დამტენი სადგურების შესახებ ნიდერლანდებში.

დამუხტვა სახლში

შესაძლებელია სახლში დამუხტვაც. ოდნავ ძველ სახლებს ხშირად არ აქვთ სამფაზიანი კავშირი. დატენვის დრო, რა თქმა უნდა, დამოკიდებულია მიმდინარე სიძლიერეზე. 16 ამპერიანი დენის დროს ელექტრომობილი 50 კვტ/სთ ბატარეით 10,8 საათში 80%-ით იტენება. 25 ამპერიანი დენის დროს ეს არის 6,9 საათი, ხოლო 35 ამპერზე 5 საათი. სტატია საკუთარი დამტენი სადგურის მიღების შესახებ უფრო დეტალურად განიხილება სახლში დამუხტვის შესახებ. თქვენ ასევე შეგიძლიათ იკითხოთ: რა ღირს სრული ბატარეა? ამ კითხვაზე პასუხი გაეცემა სტატიაში ელექტრო მამოძრავებელი ხარჯების შესახებ.

შეჯამება

ბატარეა ელექტრო მანქანის ყველაზე მნიშვნელოვანი ნაწილია. ელექტრო სატრანსპორტო საშუალების მრავალი უარყოფითი მხარე დაკავშირებულია ამ კომპონენტთან. ბატარეები ჯერ კიდევ ძვირია, მძიმე, ტემპერატურისადმი მგრძნობიარე და არა ეკოლოგიურად სუფთა. მეორეს მხრივ, დროთა განმავლობაში დეგრადაცია არც ისე ცუდია. უფრო მეტიც, ბატარეები უკვე გაცილებით იაფი, მსუბუქი და ეფექტურია, ვიდრე ადრე იყო. მწარმოებლები მძიმედ მუშაობენ ბატარეების შემდგომ განვითარებაზე, ამიტომ სიტუაცია მხოლოდ გაუმჯობესდება.