Germahiya nizm û potansiyela rêveberiya germahiyê ya tîrêjê ya tîrêjê ya hêza batariya lîtium ion pir mezin e

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - ପୋର୍ଟେବଲ୍ ପାୱାର ଷ୍ଟେସନ୍ ଯୋଗାଣକାରୀ

Mîlyon gerîdeya nû pêşwaziya ceribandina jiyana zivistanê dike, ceribandina riya zivistanê% 24 e. Di sala 2018-an de, welat firotana otomobîlên rêwiyan ên enerjiya nû ya 108,000, sal bi sal% 89 zêde bû; firotana 143,000 yekîneyên di Çile-Sibat de temam bûn, ji sedî 134% sal bi sal; lê azmûnên rê yên zivistanê nîşan da ku hejmara navîgasyonên yekreng û berdewam ên 8 modelan 24 bûn. %, Organteya kobaltê ya lîtiumê ya ku lîtium, lîtium sê-alî û fosfatê hesinê lîtium heye xwedan avantajek li dijî germahiya nizm tune, germahiya kêm û rêveberiya germê dê di potansiyela sûkê ya pêşerojê de mezin be.

Rêvebiriya germahiya germahiya bilind pê ve hatiye girêdan, rêyên teknolojiya rêveberiya germahiya kêm û germahiyê bêtir. Ji ber bûyerên şewata xwebexş ên 40 pîlê havînê, gelek hilberîner dest pê kirine ku bala xwe bidin rêveberiya germahiya bilind û germahiyê, û rêveberiya germahiya nizm hîn jî li bendê ye ku were pêşve xistin, tenê çend hilberîner bi pergalên germkirina elektrîkê ji bo pîlê têne saz kirin; jiyana zivistanê ezmûnek rêwiyan e Di nîşana bingehîn de, performansa germahiya kêm a pîlê pêşbaziya bingehîn a hilberînerên pîlê ye. Her zivistan, jiyana kêm-dawî dê bibe sedem ku hilberîner bilez ketina rêveberiya germahiya nizm û germahiyê zûtir bikin, û potansiyela bazarê di pêşerojê de pir mezin e.

Germahiya kêm, reaksiyona elektrokîmyayî ne çalak e ji bo kêmkirina elektrîkê zivistana pîlê çavkaniyek teng e. Dema ku germahiya hawîrdorê pir nizm be, vîskozîteya elektrolîtê jî bi qismî zexm dibe, ji ber vê yekê lampayên îyona lîtiumê têne asteng kirin, guheztin kêm dibe, û kapasîteyê kêm dibe. Pîlê îyonek lîtiumê bi karanîna bataryayek îyonê ya lîtiumê bikar bînin, ku hêsan e ku zirarê bide kapasîteya neveger li pîlê, û xetereyên potansiyel çêbike.

Li gorî NCA, fosfatê hesinê lîtium, rêgeza pêşkeftina bateriyê ya xwestî ya Chinaînê NCM811 performansa germahiya nizm bi hêz e, meyla nîkelê ya bilind dibe alîkar ku hêza kêm zivistanê hêdî bike. R <000000> D bataryaya germahiya kêm nêzîkatiya bingehîn a kêmbûna zivistanê ye, rêveberiya germî ya bikêrhatî ya heyî rêbaza rêveberiya jiyana zivistanê ya herî maqûl e. Heya nuha, di pîlê germahiya jêrîn de guheztinek elektrolît û bataryaya hemî hewayê heye.

Elektrolîta tevlihev dikare bi cûrbecûr avantajên elektrolîtê re were yek kirin da ku bataryayên lîtium-ion xurt bike, û teknolojiya bataryayê ya hemî hewayê ji hêla BMW ve tê nas kirin ku pêşengiya bazarê bike. Ketina teknolojiya rêveberiya sarbûna şilavê ya heyî bi sala çûyî de bi pêşkeftinek mezin re tê berhev kirin, ew dikare bi sarkerê germkirina berevajî ve rêveberiya germahiya nizm û germahiyê bike, û li sûkê gelek model hene ku bigihîjin fonksiyona germkirina germahiya nizm. Pêşîn, berxwedana gerîdeya elektrîkê ya zivistanê çiqas kêm dibe? -24% mîlyon otomobîla nû pêşwaziya ceribandina jiyana zivistanê dike, germahiya kêm û rêveberiya germahiyê dikare bibe.

Di sala 2018-an de, di tevahiya salê de 1008,000 yekîneyên wesayîtên rêwiyan ên nû yên enerjiyê hebûn, ji sedî 89% sal bi sal; 143,000 firotan di Çile-Sibat de, 134% sal-sal-sal-sal-sal bi dawî bûn. Lêbelê, gerîdeya nû ya enerjiyê di zivistanê de, nemaze di barîna zêde de, jiyana rastîn a otomobîla elektrîkê, ku berê kêm bûye, ku bandorek cidî li ser bikarhêner kiriye. Wekî mînakek çend wesayîtên enerjiya nû yên tîpîk bigirin.

Hin ceribandinên rêyên zivistanê nîşan didin ku yekreng û mîlên navîgasyonê yên domdar ên van modelan ji sedî 24 kêm bûne. Organteya kobalt a lîtiumê tê de heye, û lîtium û fosfata hesin a lîtiumê ya sê-dîmenî xwediyê avantajek li dijî germahiya nizm ya diyar nebû. Di sala borî de ji ber 40 bûyerên xwe-agirkirina bataryayê, gelek hilberîner dest bi dayîna rêveberiya germahiyê û germahiya bilind kirine, di heman demê de potansiyela rêveberiya germahiya nizm hîn jî hewce ye, tenê çend hilberîner bi pergalên germkirina elektrîkê ji bo bataryayê têne stendine.

Jiyana zivistanê nîşana bingehîn a ezmûna rêwiyan a wesayîtê ye. Performansa germahiya kêm a pîlê pêşbaziya bingehîn a pîlê ye. Em bawer dikin ku her zivistanê jiyana kêm-dawiyê dê bibe sedem ku çêker leza ketina rêveberiya germahiya nizm û germahiyê bike, û potansiyela bazarê ya pêşerojê pir mezin e.

Testa batterê çiqas kêm be, kapasîteya berdest ew qas kêm dibe. Panasonic NCR18650A wekî mînakek bigirin, kapasîteya batterê dê bi qasî 20% li gorî 25 ¡ã C di ceribandina batterê de dakeve, û voltaja yekgirtî ji germahiya normal kêmtir e, û pîlê cûda ye. Pîlê lîtium fosfat ion wekî mînakek tête girtin, û berxwedana navxweyî ya pîlê 4-5 carî di 15 ¡ã C de ye, û gihandina elektrolîtê giran e.

Bikaranîna alavên germkirinê di otomobîlên zivistanê de zêde dibe. Heya nuha, sobeya PTC çavkaniyek germê ya xwestek e ku hewa germkirina wesayîta elektrîkê ye, ku li gorî enerjiya germkirina têla elektrîkê ji% 70 gihîştiye 98%, lê pênûsa hêza pola bilind di enerjiya germî ya pola nizm de tê veguheztin, û bermahiya enerjiyê hîn jî mezin e. Ew bi 2 germkerên PTC-ê yên wekî 5 yekem ve tête stendine.

5kW piştî ES8. Tendurist tenê dikare nîvê temam bike. Pîvana teorîkî ya xerckirina hêza germkirinê tixûbên ciddî.

Ji bo bidestxistina xerckirina hêza germkirinê û kêşeya pêwendiya mîlê, bataryaya 35KWH bi serweriya heyî re wekî mînakek bigirin. Ji bo ku rêjeya ragirtina bîhnfirehiya 75% misoger bike, mezaxtina hêza germkirinê ya navxweyî û yekgirtî di 1-1,5KW de tê kontrol kirin.

Lêbelê, karbidestiya veguherîna elektrotermîk heya 1-ê ye, û karbidestiya germkerê PTC-ê pir nêzîk e, ji ber vê yekê pêdivî ye ku teknîkek wekî karbidestiya veguheztinê wekî klîma hewayê ya pompeya germê were dîtin. Ya duyemîn, bihayê orîjînal a battera lîtium-ionê di zivistanê de, reaksiyona elektrokîmyayî ya germahiya nizm ne çalak e, germahiya nizm, reaksiyona elektrokîmyayî ne çalak e ji bo jiyana zivistanê ya pîlê çavkaniyek teng e. Pîlê îyona lîtiumê "bataryayên kevir" ên tîpîk e, ku tê barkirin, û îyonên lîtiumê ji elektroda erênî dikevin elektroda neyînî da ku têkevin elektroda neyînî, ji ber vê yekê elektroda neyînî rewşek lîtiumê ye, pola erênî erênî ye, û elektroda negatîf a karbonê bi riya çerxa derveyî barek tezmînatê werdigire.

, Dema ku dakêşin berevajî bikin. Dema ku germahiya hawîrdorê pir nizm be, vîskozîteya elektrolîtê jî bi qismî zexm dibe, ji ber vê yekê lampayên îyona lîtiumê têne asteng kirin, guheztin kêm dibe, û kapasîteyê kêm dibe. Bikaranîna bataryayên lithium-ion di germahiyên nizm de ji bo ku bibe sedema zirara kapasîteya neveger û xetereyên potansiyel.

Çareseriya îyonên lîtiumê dê di germahiyên nizm de bi girîngî kêm bibe, ku dikare were razandin da ku gewra krîstalek lîtiumê çêbike. Dema ku heya radeyekê mezin bibe, dibe ku ew diafragmayê qul bike ku ji ber pêlên kurt ên batterê xetereyên ewlehiyê yên potansiyel çêbike. Û di vê demê de, şert û mercên dînamîk ên elektrodê yên pîlê nebaş in, qalindahiya navbera elektrolîtê ya zexm (SEI) dê zêde bibe, dê berdewam bike ku herikîna ionê asteng bike, di encamê de kêmbûna kapasîteya bi bandor.

Berxwedana li dijî germahiya nizm a her cûre materyalên elektrodê erênî cûda ye, û battera NCM811 bi nisbeten cemidî ye. Rêjeya ragirtina kapasîteya pîlê li -20 ¡ã C kêm dibe, û materyalê NCM dişibihe materyalê NCA, û NCM811 hinekî ji NCA-yê bilindtir e, lê her du jî ji pîlê îyonê fosfatê hesinê lîtiumê çêtir in. Meyla pêşkeftina bataryayê ya navxweyî ya heyî dibe alîkar ku fenomena kêmbûna hêza zivistanê hêdî bike, lê dîsa jî kontrolkirina germahiya nizm ji bo ku baterî di rêza çêtirîn de çêbike.

Sêyemîn, domdariya germahiya nizm, rêveberiya germî ya bi karîgerî ya bilind, lêkolîn û pêşkeftina pîlê germahiya nizm rêbazek e ku meriv bi kêmbûna zivistanê re mijûl bibe, û elektrolîtek guhezbar û bataryaya hemî hewayê di rêça rê de heye, lê naha di qonaxa ceribandinê de ye. Xwêya lîtiumê ya hîbrîd, helaw û lêzêdeker elektrolîtek germahiya bilind bi performansa berfireh a bihêz werdigirin, daxwazek e ku meriv pîlê lîtium-ion germahiya nizm bistîne. Elektrolît yek ji faktorên herî girîng ên di berxwedana bateriyê de ye, û daxuyaniya lêkolînê ya heyî dê xwêyên lîtium, sol û pêvekên cûda tevlihev bike.

Di rêjeyek taybetî de encamên çêtirîn tevlihev bikin. Mînakî, di çareserkerê de, domdariya dielektrîkî ya EC-ê ya adetî pir e, çêbûna fîlimê baş e, lê helwêstê PC-yê ku xwedan xalek helînê ya bilind, vîskozîteya mezin û xala helînê ya nizm (-48 ¡ã C) ye, dikare bi bandor pêşî li hişkbûna pergala elektrolîtê di germahiyên nizm de bigire. Eyarkirina rêjeya her duyan, berxwedana pergalê, bidestxistina çareserkerê dijî-germahiya nizm a avantaja hevbeş.

Pîlê hemî hewayê di pîlê de vebijarkek vebijarkî ye. Di sala 2016-an de, tîmê Chineseînî ya ECPOWER û Zanîngeha Dewleta Pennsylvania bataryayek lîtium-ion pêş xist ku dikare di bin şert û mercên germahiya nizm de were bikar anîn. Ew dikare germkirina otomatîkî ya germahiya nizm ji hêla sêwirana dorpêçê ve di lêzêdekirina hundurîn a pelika elektrometrîumê de, ku dikare di nav 25 çirkeyan de were bikar anîn, bi dest bixe.

Germahiya ji -20 ¡ã C heya 0 ¡ã C û aramiyê diparêze. Ev bataryaya hemî hewayê çargoşe ye, û lêçûna zêde ji 1 yuan ji bo her kilowatworm kêmtir e. Giraniya zêde ji 1 derbas nabe.

5%, û kêmbûna kapasîteya li 20 ¡ã C tenê nîvê pîlê giştî ye. BMW di 18 mehan de peymana patentê bi Ecpower re ragihand, ku pir îhtîmal e ku teknolojiyê bikar bîne da ku celebê wesayîta elektrîkî ya paqij a pêşerojê BMW bikar bîne. Em bawer dikin ku bataryaya hemî hewayê ya bi fonksiyona xwe-germkirinê yek ji vebijarkên pêşerojê ye, lê pêbawerî, xerckirina hêza germkirinê û kontrola dorpêçê hîn jî têne rêve kirin.

Rêvebiriya germî ya bilind-berbiçav rêbaza rêveberiya jiyana zivistanê ya herî maqûl e. Sêwirana pergala germkirina pîlê di germahiya nizm de projeyek tevlihev e. Ger tenê ji goşeya dawî ya herî zêde, pergala germkirina pîlê çareseriya çêtirîn e ku pîlê di germahiyek taybetî de bihêle, lê ji hêla ewlehiya batterê ve, pergalek germkirina batterê li jêr 0 ¡ã C bigire da ku jiyana bateriyê zêde bike.

Digel vê yekê, germkirina pîlê pêdivî ye ku meriv materyalê însulasyona germê ya di pakêta batterê de tije bike, lê ev di hewcedariya rêveberiya germahiya bilind de ye, ji ber vê yekê sêwirana pergala rêveberiya termal divê faktorên cihêreng bihesibîne. Pergala germkirina bataryayê xwedan rêbazek cûrbecûr e, û pêkaniya pergala germbûna sarbûna şil herî zêde ye. Heya nuha, pergala germkirina pîlê xwedan germkirina PTC, germkirina fîlima germahiya elektrîkê, germkirina guhartina qonaxê, germkirina şilavê ya sar, germkirina lûleya germê, germkirina ragihandinê û pêkanînên din e.

Di dawiya 2017-an de, fonksiyona pêş-germkirina batterê di pergala OTA de hate nûve kirin. Patent cûrbecûr stratejiyên germkirinê nîşan da, ku dikare rêveberiya termal a bataryayê ya her-hewayê di şert û mercên xebatê yên cihêreng, medyaya germkirinê ya cihêreng, û çavkaniyên germê yên cihêreng de bimeşîne. Lêbelê, ji nexşeya wê ya hilweşandinê, ew di heman demê de karanîna sarkerê germkirina PTC-yê ye, ku bijareya herî mentiqî ya heyî ye, ku dikare nakokiya rêveberiya germahiya bilind û nizm bi rê ve bibe, di heman demê de veguheztin rehettir e, tenê di sarbûna germahiya bilind de Çavkaniyek nû ya germê li ser bingeha rêveberiya germahiyê.

Pir model xwedan pergala rêveberiya germahî û germahiya nizm in, pergala germkirina sar a şilavê ya batterê pesnê xwe dide. Heya nuha, piraniya wesayîtên enerjiyê yên nû bi pergalên germkirina bataryayê hatine saz kirin, lê pergala germkirina hewaya germ a PTC-ê kêmtir bikêr e. Ji bilî Testra, modela pergala sarbûna şilavê ya amûrê bi pergalek germkirina sarkerê baterî, ku bûye nuqteyek firotana hilberê hişk, ku bûye xalek firotana hilberek hişk, tê stend.

Baştir bibe, fonksiyona germkirina çareseriya sarbûnê dê berdewam bike ku têkeve. Klîmayên pompeya germê dikarin di zivistanê de enerjiyê bikêr bin. COP-a rastîn dema ku pompeya germê germ e, dikare bigihîje 2-4, ango germahiya heman xerckirina enerjiyê 2-4 carî PTC ye.

Heya nuha, Roewe EI5 û MarvelX hene ku bi pergalek hewaya hewayê ya pompeya germê ve hatî çêkirin da ku di zivistanê de germahiya zêde bikêrhatî peyda bike. Wesayîtên elektrîkî yên tîpîk ên bi 300km barkirina 35 kW wekî mînakek têne bikar anîn da ku hesab bikin, PTC, klîma pompeya germê, û berhevoka du awayan ku bi karanîna tenê klîma pompeya germê ve hatî çêkirin, tenê% 14ê karanîna tenê germkirina PTCyê pêk tê. Mileage, bandora teserûfa enerjiyê pir e.