Batrị maka ngwakọ ngwakọ na eletriki

N'isiokwu anyị gara aga, anyị tụlere batrị dị ka isi iyi ọkụ eletrik, nke dị mkpa iji malite ụgbọ ala, yana maka ịrụ ọrụ obere ngwa nke ngwa eletriki. Agbanyeghị, a na -amanye ihe dị iche iche achọrọ na akụrụngwa nke batrị ejiri rụọ ọrụ n'ịkwalite nnukwu ngwaọrụ mkpanaka, n'ọnọdụ anyị, ụgbọ ala ngwakọ na ụgbọ ala eletrik. A chọrọ nnukwu ikike echekwara echekwara iji mee ka ụgbọ ala nwee ike ịchekwa ya ebe ọ bụla. N'ime ụgbọ ala kpochapụwo nke nwere injin ọgbụgba n'ime, a na -echekwa ya na tank n'ụdị mmanụ ụgbọala, mmanụ dizel ma ọ bụ LPG. N'ihe banyere ụgbọ eletriki ma ọ bụ ụgbọ ala ngwakọ, a na -echekwa ya na batrị, nke enwere ike ịkọwa dị ka nnukwu nsogbu na ụgbọ eletriki.

Ndị na -akwakọba ihe ugbu a nwere ike ịchekwa obere ume, ebe ha buru oke ibu, dị arọ, ma n'otu oge ahụ, iji mejupụta ha, ọ na -ewe ọtụtụ awa (ọ na -abụkarị 8 ma ọ bụ karịa). N'ụzọ dị iche, ụgbọ ala nke nwere injin mgba ọkụ n'ime nwere ike ịchekwa nnukwu ume ma e jiri ya tụnyere batrị n'obere akpa, ma ọ bụrụhaala na ọ na -ewe naanị nkeji, ikekwe abụọ, iji fanye. Ọ bụ ihe nwute, nsogbu ịchekwa ọkụ eletrik emetụtala ụgbọ ala eletrik kemgbe mmalite ha, na agbanyeghị na agamnihu a na -apụghị ịgbagha agbagha, njupụta ike ha chọrọ iji mee ka ụgbọ ala ka dị ala. N'ime ahịrị ndị na-esote, ịchekwa e-mail Anyị ga-atụle ike n'ụzọ zuru ezu ma nwaa ime ka ezigbo ụgbọ ala nwee ezigbo ọkụ eletrik ma ọ bụ ngwakọ ngwakọ. Enwere ọtụtụ akụkọ ifo gburugburu "ụgbọ ala elektrọnik" a, yabụ na ọ naghị afụ ụfụ ileba anya na uru ma ọ bụ ọghọm nke draịva dị otú ahụ.

N'ụzọ dị mwute, ọnụ ọgụgụ ndị a na-enye ndị na-emepụta ihe na-enwekwa obi abụọ ma bụrụ nke a kwadoro. Dịka ọmụmaatụ, Kia Venga nwere moto eletriki nwere ike nke 80 kW na ike nke 280 Nm. A na-enye ike site na batrị lithium-ion nwere ikike nke 24 kWh, atụmatụ atụmatụ Kia Vengy EV dị ka onye nrụpụta si kwuo bụ 180 km. Ikike nke batrị na-agwa anyị na, n'ụzọ zuru ezu ebubo, ha nwere ike inye ihe engine oriri nke 24 kW, ma ọ bụ na-eri nri nke 48 kW na ọkara otu awa, wdg A mfe recalculation, na anyị agaghị enwe ike ụgbọala 180 km. . Ọ bụrụ na anyị chọrọ iche echiche banyere ụdị dị otú ahụ, mgbe ahụ, anyị ga-anya nkezi nke 60 km / h maka ihe dị ka awa 3, na engine ike ga-abụ naanị otu ụzọ n'ụzọ iri nke ọnụ uru, i.e. 8 kW. N'ikwu ya n'ụzọ ọzọ, iji nlezianya (kpachara anya) na-agba ịnyịnya, ebe ọ fọrọ nke nta ka ọ bụrụ na ị ga-eji breek na-arụ ọrụ, njem dị otú ahụ ga-ekwe omume. N'ezie, anyị anaghị atụle ntinye nke ngwa eletrik dị iche iche. Onye ọ bụla nwere ike ugbua iche ihe a onwe-agọnahụ tụnyere a kpochapụwo ụgbọ ala. N'otu oge ahụ, ị ​​na-awụsa mmanụ dizel lita 40 n'ime Venga kpochapụwo wee kwọọ narị narị na narị kilomita na-enweghị mgbochi. Gịnị mere o ji dị otú ahụ? Ka anyị gbalịa ịtụle ole nke ike a na oke arọ ụgbọ ala kpochapụwo nwere ike ijide na tank, yana ole ụgbọ ala eletrik nwere ike ijide na batrị - gụkwuo ebe a Ebe a.

Eziokwu ole na ole sitere na onwu na physics

• uru bara uru nke mmanụ ụgbọ ala: 42,7 MJ / kg,
• uru kalori nke mmanụ dizel: 41,9 MJ / n'arọ,
• njupụta mmanụ ụgbọala: 725 kg / m3,
• njupụta mmanụ: 840 kg / m3,
• Joule (J) = [n'arọ * m2 / s2],
• Watt (W) = [J / s],
• 1 MJ = 0,2778 kWh.

Ike bụ ikike ịrụ ọrụ, tụọ na joules (J), awa kilowatt (kWh). A na-egosipụta ọrụ (mechanical) site na mgbanwe nke ike n'oge mmegharị ahụ, nwere otu nkeji dị ka ike. Ike na-egosipụta ọnụọgụ ọrụ a na-arụ kwa nkeji oge, isi ihe bụ watt (W).

Ike pụrụ iche nke isi ike

Ike ọkụ	Ọnụ ọgụgụ kalori / njupụta n'arọ	Ọnụ ọgụgụ kalori / l Ike / l	Ike / n'arọ
Na mmanụ ụgbọala	42,7 MJ / n'arọ 725 n'arọ / m3	30,96 MJ / l 8,60 kWh / l	11,86 kWh / n'arọ
Mmanụ	41,9 MJ / n'arọ 840 n'arọ / m3	35,20 MJ / l 9,78 kWh / l	11,64 kWh / n'arọ
Batrị Li-ion (Audi R8 e-tron)	42 kWh 470 n'arọ		0,0893 kWh / n'arọ

Site na nke dị n'elu, o doro anya na, dịka ọmụmaatụ, nwere oke kalori nke 42,7 MJ / n'arọ na njupụta nke 725 kg / m3, mmanụ ụgbọ ala na -enye ike nke 8,60 kWh kwa lita ma ọ bụ 11,86 kWh kwa kilogram. Ọ bụrụ na anyị na-arụ batrị ugbu a nke etinyere ugbu a n'ụgbọ ala eletrik, dịka ọmụmaatụ, lithium-ion, ikike ha erughị 0,1 kWh kwa kilogram (maka ịdị mfe, anyị ga-atụle 0,1 kWh). Ahịhịa nri na -enye ihe karịrị otu narị ugboro ike maka otu ịdị arọ. Ị ga -aghọta na nke a bụ nnukwu ihe dị iche. Ọ bụrụ na anyị kewaa ya n'ime obere, dịka ọmụmaatụ, Chevrolet Cruze nwere batrị 31 kWh na -eburu ike nke nwere ike dabara na ihe na -erughị kilogram 2,6 ma ọ bụ, ọ bụrụ na ịchọrọ, ihe dị ka lita 3,5 mmanụ ụgbọala.

Ị nwere ike ịkọ ka ọ ga -esi kwe omume na ụgbọ ala eletrik ga -amalite ma ọ bụghị na ọ ka ga -enwe ihe karịrị otu narị kilomita ike. Ihe kpatara ya dị mfe. Igwe ọkụ eletrik na -arụ ọrụ nke ọma karịa n'ịtụgharị ume echekwara ka ọ bụrụ ike ọrụ. Dị ka ọ na -adị, ọ kwesịrị inwe arụmọrụ nke 100%, ebe arụmọrụ nke injin mgbapụta dị n'ime ya dị ihe dịka 90% maka injin mmanụ ụgbọ ala yana 30% maka injin mmanụ dizel. Ya mere, iji nye igwe eletriki otu ike ahụ, ọ ga -ezuru ya na nchekwa ike dị ala.

Ala nke iji draịva n'otu n'otu

Mgbe anyị nyochachara ngụkọ dị mfe, a na-eche na anyị nwere ike nweta ihe dịka 2,58 kWh nke ike igwe site na lita mmanụ ụgbọala, 3,42 kWh site na lita mmanụ dizel, yana 0,09 kWh site na kilogram nke batrị lithium-ion. Ya mere, ihe dị iche abụghị ihe karịrị otu narị ugboro, ma ọ bụ naanị ihe dị ka ugboro iri atọ. Nke a bụ ọnụọgụ kacha mma, mana ọ bụghị n'ezie pink. Dịka ọmụmaatụ, tụlee Audi R8 egwuregwu. Batrị ya chajịrị n'ụzọ zuru ezu, na-eru kilogram 470, nwere ike nhata nke lita petrol 16,3 ma ọ bụ naanị lita 12,3 mmanụ dizel. Ma ọ bụ, ọ bụrụ na anyị nwere Audi A4 3,0 TDI na tank ikike nke 62 lita mmanụ dizel na anyị chọrọ inwe otu nso na a dị ọcha batrị mbanye, anyị ga-mkpa mkpokọta 2350 n'arọ nke batrị. Ka ọ dị ugbu a, eziokwu a anaghị enye ụgbọ ala eletrik ahụ ọmarịcha ọdịnihu. Otú ọ dị, ọ dịghị mkpa ịtụba égbè na rye, n'ihi na nrụgide ịzụlite ndị dị otú ahụ "e-ụgbọ ala" ga-ewepụ site na obi tara mmiri green ọnụ ụlọ, n'ihi ya, ma automakers mmasị ya ma ọ bụ, ha ga-emepụta ihe "green. " ". Ihe a ga-edochi anya maka draịvụ ọkụ eletrik bụ ihe a na-akpọ ngwakọ, nke na-ejikọta engine combustion n'ime na moto eletrik. Ugbu a kacha mara amara bụ, dịka ọmụmaatụ, Toyota Prius (Auris HSD nwere otu teknụzụ ngwakọ) ma ọ bụ Honda Inside. Agbanyeghị, oke ọkụ eletrik ha ka na-achị ọchị. N'okwu nke mbụ, ihe dị ka kilomita 2 (na ụdị Plug ọhụrụ kachasị ọhụrụ na-abawanye "ruo" 20 km), na nke abụọ, Honda adịghị ọbụna ịkụ aka na ụgbọala eletrik. Ka ọ dị ugbu a, nsonaazụ na-arụpụta na omume abụghị ọrụ ebube dị ka mgbasa ozi mgbasa ozi na-atụ aro. Eziokwu egosila na ha nwere ike na-agba ha na-acha anụnụ anụnụ ọ bụla ije (akụnụba) na-akasị na ot technology. The uru nke ngwakọ ike osisi dabeere tumadi na mmanụ ụgbọala aku na uba mgbe ụgbọala na obodo. Audi na nso nso kwuru na ugbu a ọ bụ naanị mkpa iji belata ahu arọ iji nweta, na nkezi, otu mmanụ ụgbọala aku na uba na ụfọdụ ụdị nweta site wụnye a ngwakọ usoro na ụgbọ ala. Ụdị ọhụrụ nke ụfọdụ ụgbọ ala na-egosikwa na nke a abụghị iti mkpu n'ime ọchịchịrị. Dịka ọmụmaatụ, ọgbọ nke asaa Volkswagen Golf nke ewepụtara na nso nso a na-eji ihe ndị dị mfe ịmụta na omume na-eji obere mmanụ ọkụ karịa ka ọ dị na mbụ. Onye na-arụ ụgbọ ala Japan bụ Mazda ewerela ntụzịaka yiri nke ahụ. N'agbanyeghị nkwupụta ndị a, mmepe nke ngwakọ ngwakọ "ogologo oge" na-aga n'ihu. Dịka ọmụmaatụ, m ga-ekwu banyere Opel Ampera na, n'ụzọ doro anya, ihe nlereanya sitere na Audi A1 e-tron.

Ala nke iji draịva n'otu n'otu

Ike ọkụ	Injin arụmọrụ	Ike dị mma / l	Ike dị irè / n'arọ
Na mmanụ ụgbọala	0,30	2,58 kWh / l	3,56 kWh / n'arọ
Mmanụ	0,35	3,42 kWh / l	4,07 kWh / n'arọ
Batrị Lithium Ion	0,90	-	Ọ DỊ MMA. 0,1 kWh / n'arọ

Vauxhall Ampera

Agbanyeghị na a na -egosikarị Opel Ampera dị ka ụgbọ eletriki, ọ bụ n'ezie ngwakọ ngwakọ. Na mgbakwunye na moto eletriki, Ampere na-ejikwa injin kpụ ọkụ n'ime 1,4-liter 63 kW. Agbanyeghị, injin mmanụ ụgbọ ala a anaghị akwọpụ wiil ndị ahụ ozugbo, kama ọ na -arụ ọrụ dị ka igwe ọkụ ọkụ ma ọ bụrụ na ọkụ eletrik akwụsị. ike. Igwe eletrik na -anọchite anya akụkụ eletriki nwere mmepụta nke 111 kW (150 hp) na torque nke 370 Nm. A na-enye ọkụ eletrik site na mkpụrụ ndụ lithium nke nwere ụdị 220. Ha nwere ike nke 16 kWh ma tụọ kilogram 180. Ụgbọ ala eletrik a nwere ike ịga kilomita 40-80 na ụgbọ ala eletrik. Ogologo a na-ezukarị maka ịnya ụgbọ ala ụbọchị niile ma belata ụgwọ ọrụ dị ka okporo ụzọ obodo na-achọ nnukwu mmanụ ọkụ n'ihe banyere ọkụ ọkụ. Enwekwara ike ịchaji batrị site na ọwa ọkọlọtọ, ma mgbe ejikọtara ya na injin mgbapụta dị n'ime, oke Ampera na -agbatị ruo narị kilomita ise.

Audi e-elektrọn A1

Audi, nke na-ahọrọ draịva kpochapụwo nke nwere teknụzụ dị elu karịa teknụzụ na-achọ ngwakọ ngwakọ, webatara ụgbọ ala ngwakọ A1 e-tron na-adọrọ mmasị karịa afọ abụọ gara aga. Batrị Lithium-ion nwere ikike nke 12 kWh na ịdị arọ 150 n'arọ bụ nke injin Wankel na-ana ya dị ka akụkụ nke generator nke na-eji ike n'ụdị mmanụ ụgbọala echekwara na tank 254 lita. The engine nwere a olu nke 15 cubic mita. cm ma na-emepụta 45 kW / h el. ike. Igwe ọkụ eletrik nwere ike nke 75 kW ma nwee ike ịmepụta ihe ruru 0 kW n'ime obere oge. Osooso site na 100 ruo 10 bụ ihe dịka 130 sekọnd na oke ọsọ nke ihe dịka 50 km / h. Ụgbọ ala ahụ nwere ike ịga ihe dị ka kilomita 12 gburugburu obodo ahụ na ụgbọala eletrik. Mgbe ike gwụrụ nke e. A na-eji akọ na-arụ ọrụ ike site na igwe ọkụ n'ime rotary ma na-ebunye ọkụ eletrik. ike maka batrị. Ngụkọta ọnụ na batrị chajịja zuru oke na lita 250 nke mmanụ ụgbọala bụ ihe dịka 1,9 km na nkezi oriri nke 100 lita kwa 1450 km. Ibu ọrụ nke ụgbọ ala ahụ bụ kilogram 12. Ka anyị leba anya na ntughari dị mfe ka anyị hụ na ntụnyere kpọmkwem ole ike zoro ezo na tank nke 30 lita. Na-eche na injin Wankel ọgbara ọhụrụ dị 70%, mgbe ahụ 9 n'arọ ya, yana 12kg (31 L) mmanụ ụgbọala, bụ 79 kWh nke ike echekwara na batrị. Ya mere, 387,5 n'arọ nke engine na tank = 1 n'arọ nke batrị (gbakọọ na Audi A9 e-Tron weights). Ọ bụrụ na anyị chọrọ ịbawanye tank mmanụ ọkụ site na 62 lita, anyị ga-enweworị ike XNUMX kWh maka ike ụgbọ ala. Ya mere, anyị nwere ike ịga n'ihu. Ma ọ ga-enwerịrị otu nwude. Ọ gaghị abụ ụgbọ ala "acha akwụkwọ ndụ akwụkwọ ndụ" ọzọ. Ya mere, ọbụlagodi ebe a, a na-ahụ nke ọma na draịvụ eletrik na-ejedebe nke ukwuu site na ike ike nke ike echekwara na batrị.

Karịsịa, ọnụahịa dị elu, yana ịdị arọ dị elu, emeela ka eziokwu ahụ bụrụ na ngwakọ ngwakọ na Audi ejiri nwayọọ nwayọọ daa n'azụ. Agbanyeghị, nke a apụtaghị na mmepe nke ụgbọ ala ngwakọ na ụgbọ ala eletrik na Audi agbadala kpamkpam. Ozi gbasara ụdị ọhụrụ nke ụdị e-tron A1 apụtala n'oge na-adịbeghị anya. N'iji ya tụnyere nke gara aga, igwe rotary / generator ejirila turbocharged atọ-cylinder 1,5-lita nwere 94 kW dochie ya. The ojiji nke kpochapụwo esịtidem combustion unit amanye Audi tumadi n'ihi na ihe isi ike metụtara nke a nnyefe, na ọhụrụ atọ-cylinder engine e mere bụghị nanị na-ana batrị, ma na-arụ ọrụ ozugbo na mbanye wiil. Batrị Sanyo nwere otu mmepụta nke 12kWh, na nso nke draịvụ ọkụ eletrik agbagoro ntakịrị ruo ihe dịka 80km. Audi kwuru na e-tron A1 emelitere kwesịrị ịdị na-adị otu lita kwa narị kilomita. N'ụzọ dị mwute, ego a nwere otu snag. Maka ụgbọ ala ngwakọ nwere oke ọkụ eletrik agbatị ogologo. mbanye na-eji usoro na-adọrọ mmasị maka ịgbakọ ọnụego ọsọ ikpeazụ. A na-eleghara ihe a na-akpọ oriri anya. mmanụ ụgbọala si netwọk batrị batrị, yana oriri ikpeazụ l / 100 km, naanị na-eburu n'uche oriri mmanụ ụgbọala maka 20 km ikpeazụ nke ịkwọ ụgbọala, mgbe enwere ọkụ eletrik. ụgwọ batrị. Site na ngụkọ dị mfe, anyị nwere ike gbakọọ nke a ma ọ bụrụ na agbapụrụ batrị ahụ nke ọma. anyị kwọchara ụgbọ ala ka ọkụ ahụ kwụsịrị. ike sitere na batrị mmanụ ụgbọala, n'ihi ya, oriri ga-abawanye ugboro ise, ya bụ, 5 lita mmanụ ụgbọala kwa 100 km.

Audi A1 e-tron II. ọgbọ

Nsogbu nchekwa ọkụ eletrik

Okwu nchekwa ike dị ka ochie dị ka injinia ọkụ n'onwe ya. Ebe mbụ e si enweta ọkụ eletrik bụ mkpụrụ ndụ galvanic. Mgbe obere oge gasịrị, enwere ike ịmegharị usoro nchịkọta ọkụ eletrik na cell secondary galvanic - batrị achọpụtara. Batrị mbụ ejiri mee ihe bụ batrị ndu, ka obere oge gachara nickel-iron na obere oge ka e mesịrị nickel-cadmium, ojiji ha bara uru were ihe karịrị otu narị afọ. Ekwesịrị ịgbakwunye na, n'agbanyeghị nyocha zuru ụwa ọnụ kpụ ọkụ n'ọnụ na mpaghara a, nhazi ha bụ isi agbanwebeghị nke ukwuu. N'iji teknụzụ nrụpụta ọhụrụ, melite njirimara nke ihe ndị dị ala na iji ihe ọhụrụ maka ndị na-ekesa sel na ụgbọ mmiri, ọ ga-ekwe omume ibelata ntakịrị ike ndọda, belata ntọhapụ nke mkpụrụ ndụ, ma nwekwuo nkasi obi na nchekwa nke onye ọrụ, mana nke ahụ bụ maka ya. Ihe ndọghachi azụ kacha pụta ìhè, ntụgharị. Oke na-adịghị mma nke oke ike echekwara na ịdị arọ na olu nke batrị ka dị. Ya mere, a na-eji batrị ndị a tumadi na ngwa static (ike nkwado ndabere ma ọ bụrụ na isi ike ọkọnọ ada ada, wdg). A na-eji batrị eme ihe dị ka isi iyi ike maka sistemu traction, karịsịa n'okporo ụzọ ụgbọ oloko (ụgbọ okporo ígwè), ebe ibu dị arọ na akụkụ ndị dị ịrịba ama adịghịkwa egbochi oke.

Ọganihu nchekwa ume

Agbanyeghị, mkpa ịzụlite sel ndị nwere obere ikike na nha n'ime awa ampere amụbaala. Ya mere, etinyere sel sel alkaline na ụdị nickel-cadmium (NiCd) na batrị nickel-metal hydride (NiMH). Maka encapsulation nke mkpụrụ ndụ, a họọrọ otu ụdị aka na nha ka nke selị zinc chloride nke dị ugbu a. Karịsịa, ihe ndị e nwetara na batrị hydride nickel-metal na-eme ka o kwe omume iji ha, ọkachasị na ekwentị mkpanaaka, laptọọpụ, draịva ngwaọrụ, wdg. nnukwu ikike n'ime awa ampere. A na -eji teknụzụ ịgbanwere usoro electrode, gụnyere ndị nkewa, dochie ndokwa lamellar nke nnukwu sel electrode, n'ime eriri cylindrical, nke etinyere ma kpọtụrụ ya na sel ndị nwere nha mgbe niile nha AAA, AA, C na D, resp. mmụba nke nha ha. Maka ngwa ụfọdụ pụrụ iche, a na -emepụta mkpụrụ ndụ ewepụghị pụrụ iche.

Uru nke mkpụrụ ndụ hermetic na electrodes spiral bụ ikike ka ukwuu iji chaja na ịhapu na oke mmiri dị elu yana oke ike njupụta nke ịdị arọ cell na ibu ma e jiri ya tụnyere ụdị sel ochie ochie. Ọdịmma ahụ bụ ịwepụ onwe ya karịa yana obere okirikiri ọrụ. Ikike kachasị nke otu cell NiMH bụ ihe dịka 10 Ah. Ma, dị ka ndị ọzọ buru ibu dayameta cylinders, ha anaghị ekwe ka odori oke oke iyi n'ihi nsogbu okpomọkụ dissipation, nke ukwuu ebelata ojiji na electric ụgbọ ala, ya mere, a na-eji isi iyi a naanị dị ka ihe enyemaka batrị na ngwakọ usoro (Toyota Prius). 1,3 kWh).

Ọganihu dị ịrịba ama na ngalaba nchekwa ike bụ mmepe nke batrị lithium dị nchebe. Lithium bụ mmewere nwere uru electrochemical dị elu, mana ọ na-arụkwa ọrụ nke ukwuu n'echiche oxidative, nke na-ebutekwa nsogbu mgbe ị na-eji ígwè lithium eme ihe. Mgbe lithium na-abanye na kọntaktị na ikuku oxygen, combustion na-eme, nke, dabere na njirimara nke gburugburu ebe obibi, nwere ike inwe àgwà nke mgbawa. Enwere ike iwepụ ihe onwunwe a na-adịghị mma ma ọ bụ site na iji nlezianya chebe elu, ma ọ bụ site na iji ogige lithium na-adịghị arụ ọrụ. Ugbu a, batrị lithium-ion na lithium-polymer kachasị na-enwe ike nke 2 ruo 4 Ah na ampere-awa. Ojiji ha yiri nke NiMh, yana na nkezi mwepu voltaji nke 3,2 V, 6 ruo 13 Wh nke ike dị. Tụnyere batrị nickel-metal hydride batrị, batrị lithium nwere ike ịchekwa ike ugboro abụọ ma ọ bụ anọ maka otu olu. Batrị lithium-ion (polymer) nwere electrolyte na jel ma ọ bụ ụdị siri ike ma nwee ike imepụta ya n'ime sel dị larịị ka ọ dị gịrịgịrị dịka ụzọ iri nke milimita n'ihe fọrọ nke nta ka ọ bụrụ ụdị ọ bụla iji kwado mkpa nke ngwa ahụ.

Enwere ike ịme ụgbọ ala eletrik n'ime ụgbọ ala ndị njem dị ka isi na naanị otu (ụgbọ ala eletrik) ma ọ bụ jikọtara ya, ebe ọkụ eletrik nwere ike ịbụ ma isi iyi na-enye aka na traction (ngwakọ ngwakọ). Dabere na variant eji, ike chọrọ maka ọrụ nke ụgbọ ala na ya mere ikike nke batrị dị iche iche. N'ime ụgbọ ala eletrik, ikike batrị dị n'etiti 25 na 50 kWh, yana iji ngwakọ ngwakọ, ọ na-adịkarị ala na site na 1 ruo 10 kWh. Site na ụkpụrụ enyere, enwere ike ịhụ na na voltaji nke otu (lithium) cell nke 3,6 V, ọ dị mkpa ijikọ sel n'usoro. Iji belata mfu na nkesa eduzi, inverters na moto windings, a na-atụ aro ka ịhọrọ voltaji dị elu karịa na mbụ na netwọk on-board (12 V) maka draịva - ụkpụrụ ndị a na-ejikarị bụ site na 250 ruo 500 V. taa, sel lithium doro anya bụ ụdị kacha dabara adaba. N'ezie, ha ka dị oke ọnụ, karịsịa ma e jiri ya tụnyere batrị lead-acid. Otú ọ dị, ha na-esikwu ike karị.

Igwefoto ọnụ ọgụgụ nke sel batrị lithium nkịtị bụ 3,6 V. Uru a dị iche na sel hydride nickel-metal, n'otu n'otu. NiCd, nke nwere voltaji aha nke 1,2 V (ma ọ bụ ụzọ - 2 V), nke, ọ bụrụ na ejiri ya mee ihe, anaghị ekwe ka mgbanwe nke ụdị abụọ ahụ dị. Nchaji nke batrị lithium ndị a bụ mkpa ọ dị iji nọgide na-enwe uru nke voltaji chaja kacha elu, nke chọrọ ụdị chaja pụrụ iche na, karịsịa, anaghị ekwe ka ojiji nke usoro nchaji emebere maka ụdị sel ndị ọzọ.

Isi njirimara batrị lithium

Ihe njiri mara nke batrị maka ụgbọ ala eletriki na ngwakọ nwere ike weere dị ka ịkwụ ụgwọ na ịhapụta njirimara ha.

Nchaji njirimara 

Usoro nchaji chọrọ iwu nke chaja ugbu a, enweghị ike ịfefe njikwa nke voltaji sel na njikwa ọnọdụ okpomọkụ dị ugbu a. Maka mkpụrụ ndụ lithium nke a na -eji taa nke na -eji LiCoO2 dị ka electrode cathode, oke ịgbaji ọkụ bụ 4,20 ruo 4,22 V n'otu selụ. Ịgafe ọnụ ahịa a na-ebute mmebi nke akụrụngwa nke mkpụrụ ndụ yana, n'aka nke ọzọ, ọdịda iru ọnụ ahịa a pụtara na-ejighị ikike sel ọnụ eme ihe. Maka ịchaji, a na -eji njirimara IU na -emebu, ya bụ, na ngalaba nke mbụ, a na -ebo ya ebubo na -aga n'ihu ruo mgbe a ga -enweta voltaji nke 4,20 V / cell. Ugbu a na -akwụ ụgwọ na -ejedebe na oke kacha ekwe ka onye nrụpụta sel kwuru, n'otu n'otu. nhọrọ chaja. Oge ịkwụ ụgwọ na ọkwa nke mbụ na -adịgasị iche site na ọtụtụ iri puku nkeji ruo ọtụtụ awa, dabere n'ịdị ukwuu nke chaji ugbu a. Sel voltaji ji nwayọọ nwayọọ na -abawanye ruo max. ụkpụrụ nke 4,2 V. Dịka ekwurula, voltaji a ekwesịghị gafere n'ihi ihe egwu nke imebi sel. N'akụkụ nke mbụ nke chajị, 70 ruo 80% nke ume na -echekwa n'ime sel, na akụkụ nke abụọ nke fọdụrụ. N'ọkwa nke abụọ, a na -edobe voltaji chajị na uru kacha ekwe, yana chajịji nke nta nke nta na -ebelata. Nchaji zuru oke mgbe nke ugbua gbadara ruo ihe dịka 2-3% nke ogo selụpụtara ka ọ dị. Ebe ọ bụ na uru kacha nke ebili mmiri na -aba n'iji obere mkpụrụ ndụ dịkwa ọtụtụ oge karịa ka ọ na -agbapụta ugbu a, enwere ike ịchekwa akụkụ dị mkpa nke ọkụ eletrik na mpaghara chaja nke mbụ. ike n'ime obere oge (ihe dị ka ½ na elekere 1). Ya mere, ọ bụrụ na ihe mberede emee, ọ ga -ekwe omume chajịa batrị nke ụgbọ eletriki ike zuru oke n'ime obere oge. Ọbụlagodi na mkpụrụ ndụ lithium, ọkụ eletrik anakọtara na -ebelata ka oge nchekwa ụfọdụ gasịrị. Agbanyeghị, nke a na -eme naanị ihe dị ka ọnwa 3 nke mgbada.

Njirimara mwepụ

Voltaji nke mbụ na -agbada ngwa ngwa ruo 3,6-3,0 V (dabere na ịdị ukwuu nke mwepu mmiri ugbu a) ma na -adịgidekwa oge niile n'oge mwepụ ahụ. Mgbe ike gwụchara nke nnweta e-mail. ume ahụ na -agbadakwa voltaji selụ ọsọ ọsọ. Yabụ, mwepụta ahụ ga -agwụrịrị ka emechara voltaji nrụpụta akọwapụtara nke 2,7 ruo 3,0 V.

Ma ọ bụghị ya, enwere ike mebie nhazi nke ngwaahịa a. Usoro ibudata ya dị mfe njikwa. Ọ na -ejedebe naanị site na uru nke ugbu a wee kwụsị mgbe uru nke voltaji ikpeazụ na -agbapụta ruru. Naanị nsogbu bụ na akụrụngwa nke mkpụrụ ndụ n'otu n'otu n'usoro adịghị n'otu. Ya mere, a ga -akpachapụrụ anya hụ na voltaji nke sel ọ bụla adabaghị n'okpuru voltaji nke ikpeazụ, n'ihi na nke a nwere ike imebi ya wee si otu a mee ka batrị ya niile daa. Ekwesịrị ịtụle otu a mgbe ị na -chaji batrị.

Ụdị lithium a kpọtụrụ aha nwere ihe dị iche iche cathode, nke a na-eji dochie oxide nke cobalt, nickel ma ọ bụ manganese site na phosphide Li3V2 (PO4) 3, na-ewepụ ihe egwu ndị a kpọtụrụ aha na mbibi nke sel n'ihi enweghị nrube isi. ikike dị elu. A na -ekwuputakwa na ndụ ọrụ ha kwuputara ihe dị ka okirikiri ụgwọ abụọ (na mwepụ 2%) na ọkachasị na mgbe selụpụrụ kpamkpam, ọ gaghị emebi. Uru dị na ya bụ volta elu dị elu nke ihe dị ka 000 mgbe ị na -akwụ ụgwọ ruo 80 V.

Site na nkọwa dị n'elu, enwere ike igosi ya nke ọma na batrị lithium bụ naanị nhọrọ ọzọ dị ka ịchekwa ike maka ịkwọ ụgbọ ala ma e jiri ya tụnyere ike echekwara na mmanụ ọkụ n'ime tank mmanụ. Mmụba ọ bụla na ike batrị kapịrị ọnụ ga-abawanye asọmpi nke draịva gburugburu ebe obibi a. Anyị nwere ike nwee olile anya na mmepe agaghị akwụsịlata, mana, kama nke ahụ, gaa n'ihu ọtụtụ kilomita.

Ihe atụ nke ụgbọ ala na -eji ngwakọ na batrị eletriki

Toyota Prius bụ ngwakọ kpochapụwo nke nwere ikike dị ala na ọkụ eletrik dị ọcha. ụgbọala

Toyota Prius na -eji batrị NiMH 1,3 kWh, nke a na -eji dị ka isi ike maka osooso ma na -enye ohere iji draịvụ eletriki dị iche maka ihe dị ka kilomita abụọ n'ogologo. ọsọ nke 2 km / h. Ụdị plug-in ugbua na-eji batrị lithium-ion nwere ike 50 kWh, nke na-enye gị ohere ịkwọ ụgbọala naanị na draịvụ eletriki maka anya nke 5,4-14 km na oke ọsọ. ọsọ 20 km / h.

Opel Ampere-ngwakọ nwere ikike nchekwa dị elu na ozi-e dị ọcha. ụgbọala

Ụgbọ ala eletrik nwere ogologo agbatị (40-80 km), dị ka Opel na-akpọ oche anọ nwere oche Amper, nwere igwe eletriki nwere 111 kW (150 hp) na torque 370 Nm. A na-enye ọkụ eletrik site na mkpụrụ ndụ lithium nke nwere ụdị 220. Ha nwere ike nke 16 kWh ma tụọ kilogram 180. Igwe na -enye ọkụ bụ injin mmanụ ọkụ 1,4 lita nwere mmepụta kW 63.

Mitsubishi na MiEV, Citroën C-Zero, Peugeot iOn-clean el. Автомобили

Batrị lithium-ion nwere ike nke 16 kWh na-enye ohere ka ụgbọ ala ahụ ruo kilomita 150 na-akwụghị ụgwọ, dịka a tụrụ ya na ọkọlọtọ NEDC (New European Driving Cycle). Batrị ndị na-enye ọkụ dị elu (330 V) dị n'ime ala ma na-echebekwa ya site na klọọkụ ka ọ ghara imebi ma ọ bụrụ na mmetụta emetụta. Ọ bụ ngwaahịa sitere na Lithium Energy Japan, njikọ aka n'etiti Mitsubishi na GS Yuasa Corporation. Enwere isiokwu 88 na mkpokọta. A na-enye ọkụ eletrik maka draịva site na batrị lithium-ion 330 V, nke nwere sel 88 50 Ah nwere ikike zuru oke nke 16 kWh. A ga -akwụ ụgwọ batrị site na mwepụ ụlọ n'ime awa isii, na -eji chaja ngwa ngwa (125 A, 400 V), a ga -ebunye batrị ahụ 80% n'ime ọkara elekere.

Mụ onwe m bụ nnukwu onye na-akwado ụgbọ ala eletrik ma na-enyocha mgbe niile ihe na-eme na mpaghara a, mana eziokwu n'oge a adịghị enwe nchekwube. A kwadoro nke a site na ozi ndị dị n'elu, nke na-egosi na ndụ nke ma ọkụ eletrik dị ọcha na ụgbọ ala ngwakọ adịghị mfe, na mgbe ọ bụ naanị ọnụ ọgụgụ egwuregwu na-eme ka ọ dị. Ihe mmepụta ha ka na-achọsi ike ma dị oke ọnụ, na arụmọrụ ha na-arụ ụka ugboro ugboro. Isi mwepu nke ụgbọ ala eletrik (ngwakọ) bụ ikike dị obere nke ike echekwara na batrị ma e jiri ya tụnyere ike echekwara na mmanụ ọkụ (dizel, mmanụ ụgbọala, gas na-esi mmanụ mmanụ, gas na-ekpo ọkụ). Iji weta ike ụgbọ ala eletrik nso na ụgbọ ala ndị a na-emekarị, batrị ga-ebelata ibu ha ma ọ dịkarịa ala otu ụzọ n'ụzọ iri. Nke a pụtara na Audi R8 e-tron a kpọtụrụ aha ga-echekwa 42 kWh ọ bụghị na 470 n'arọ, ma na 47 n'arọ. Na mgbakwunye, oge ịchaji ga-ebelata nke ukwuu. Ihe dị ka otu awa na 70-80% ikike ka dị ọtụtụ, na anaghị m ekwu banyere 6-8 awa na nkezi na a zuru ụgwọ. Ọ dịghị mkpa ikwere oke egwu banyere mmepụta efu nke ụgbọ ala eletrik CO2. Ka anyị ozugbo mara eziokwu ahụ A na-emepụtakwa ike dị na oghere anyị site na ụlọ ọrụ ọkụ ọkụ, ọ bụghị nanị na ha na-emepụta CO2 zuru oke. Ọ bụghị ịkọwapụta mmepụta ihe mgbagwoju anya nke ụgbọ ala dị otú ahụ, ebe mkpa maka CO2 maka mmepụta dị nnọọ ukwuu karịa nke a kpochapụrụ. Anyị ekwesịghị ichefu banyere ọnụ ọgụgụ nke components nwere ihe dị arọ ma na-egbu egbu na mkpofu ha na-akpata nsogbu.

Na minuses niile a kpọtụrụ aha na ekwughị ya, ụgbọ ala eletrik (ngwakọ) nwekwara uru a na-apụghị ịgbagha agbagha. Na okporo ụzọ obodo ma ọ bụ n'ebe dị anya karị, ọrụ ha na-abawanye ụba bụ ihe a na-apụghị ịgbagha agbagha, naanị n'ihi ụkpụrụ nke nchekwa nchekwa ike (nnaghachi) n'oge braking, mgbe na ụgbọ ala ndị a na-emekarị, a na-ewepụ ya n'oge braking n'ụdị ikpo ọkụ ọkụ n'ime ikuku, ọ bụghị Kwupụta ohere ịnya ụgbọ ala kilomita ole na ole n'ime obodo maka ịchaji site na email ọha. ụgbụ. Ọ bụrụ na anyị atụnyere ụgbọ ala eletrik dị ọcha na ụgbọ ala kpochapụwo, mgbe ahụ n'ime ụgbọ ala a na-ahụkarị, enwere injin combustion n'ime, nke n'onwe ya bụ mmewere igwe dị mgbagwoju anya. A ghaghị ibufe ike ya na wiilị n'ụzọ ụfọdụ, nke a na-emekarị site na akwụkwọ ntuziaka ma ọ bụ nnyefe akpaka. A ka nwere otu ma ọ bụ karịa dị iche iche n'ụzọ, mgbe ụfọdụ nwekwara a driveshaft na usoro nke axle aro. N'ezie, ụgbọ ala ahụ nwekwara mkpa iji nwayọọ, engine kwesịrị ajụkwa, na nke a thermal ike na-abaghị uru na-efunahụ gburugburu ebe obibi dị ka ihe fọdụrụ okpomọkụ. Ụgbọ ala eletrik na-arụ ọrụ nke ọma ma dị mfe - (anaghị etinye aka na ngwakọ ngwakọ, nke dị mgbagwoju anya). Ụgbọ ala eletrik enweghị igbe gearbox, gearbox, cardan na ọkara osisi, chefuo maka injin dị n'ihu, azụ ma ọ bụ n'etiti. O nweghị radiator, ya bụ coolant na Starter. Uru nke ụgbọ ala eletrik bụ na ọ nwere ike ịwụnye moto ozugbo na wiil. Na mberede ị nwere ATV zuru oke nke nwere ike ijikwa wiil ọ bụla n'adabereghị na ndị ọzọ. Ya mere, na ụgbọ ala eletrik, ọ gaghị esiri ike ịchịkwa naanị otu wiil, ma ọ ga-ekwe omume ịhọrọ ma chịkwaa nkesa kachasị mma maka nkuku. Nke ọ bụla n'ime moto ahụ nwekwara ike ịbụ breeki, ọzọ kpamkpam na-adabere na wiil ndị ọzọ, na-atụgharị ma ọ dịkarịa ala ụfọdụ nke kinetic ume azụ n'ime ọkụ eletrik. N'ihi ya, breeki ndị a na-emekarị ga-enwe obere nchekasị. Igwe igwe ndị ahụ nwere ike imepụta ike kachasị dị na ihe fọrọ nke nta ka ọ bụrụ oge ọ bụla na n'egbughị oge. Ịrụ ọrụ ha n'ịtụgharị ike echekwara na batrị ka ọ bụrụ ike ike bụ ihe dịka 90%, nke dị ihe dị ka okpukpu atọ karịa nke moto a na-emekarị. N'ihi ya, ha anaghị ewepụta okpomọkụ fọdụrụnụ na ọ dịghị mkpa ka ọ sie ike ịjụ oyi. Ihe niile ị chọrọ maka nke a bụ ezigbo ngwaike, otu njikwa na ezigbo mmemme.

Dị nnọọ mma. Ọ bụrụ na ụgbọ ala eletrik ma ọ bụ ngwakọ dị nso na ụgbọ ala kpochapụwo nke nwere injin na -arụ ọrụ nke ọma, ha ka nwere ụzọ siri ike ma sie ike n'ihu ha. Enwere m olile anya na nke a abụghị ọnụọgụ ọnụọgụ na -eduhie eduhie ma ọ bụ. nrụgide gabigara ókè site n'aka ndị ọrụ gọọmentị. Mana ka anyị ghara ịda mba. Mmepe nke nanotechnology na -aga n'ihu na -amali elu, na, ikekwe, ọrụ ebube na -echere anyị n'ọdịnihu dị nso.

N'ikpeazụ, m ga -agbakwunye otu ihe ọzọ na -atọ ụtọ. Enweela ọdụ mmanụ ọkụ.

Ụlọ ọrụ Toyota Industries Corp (TIC) ewepụtala ebe a na -ebusa ọkụ anyanwụ maka ụgbọ ala eletrik na ngwakọ. A na -ejikọkwa ọdụ ụgbọ ahụ na ọkụ eletrik, yabụ na 1,9 kW ogwe anyanwụ nwere ike bụrụ ebe ọzọ na -enweta ike. N'iji isi ike (anyanwụ) nwere onwe ya, ọdụ chaja nwere ike inye ike kacha nke 110 VAC / 1,5 kW, mgbe ejikọtara ya na isi ya, ọ na-enye karịa 220 VAC / 3,2 kW.

A na -echekwa ọkụ eletrik a na -ejighị rụọ ọrụ site na oghere anyanwụ n'ime batrị, nke nwere ike ịchekwa 8,4 kWh maka ojiji ọzọ. Ọ ga -ekwe omume ịnye ọkụ eletrik na netwọ nkesa ma ọ bụ ngwa ọdụ ọkọnọ. Ebe nkwụnye ụgwọ nke ejiri n'ọdụ ụgbọ ala ahụ nwere teknụzụ nkwukọrịta arụnyere nke nwere ike ịchọpụta ụgbọ ala n'ụzọ dabara adaba. ndị nwe ha na -eji kaadị smart.

Okwu dị mkpa maka batrị

• Ike - na-egosi ọnụọgụ ọkụ eletrik (oke ike) echekwara na batrị. A na-akọwapụta ya na awa ampere (Ah) ma ọ bụ, n'ihe banyere obere ngwaọrụ, na milliamp hours (mAh). Batrị A 1 Ah (= 1000 mAh) nwere ike ịnye 1 amp maka otu elekere.
• Nguzogide n'ime - na-egosi ike batrị ịnye ọtụtụ ma ọ bụ obere mwepu ugbu a. Maka ihe atụ, enwere ike iji ite abụọ, nke nwere obere mpụta (oke nguzogide dị n'ime) na nke ọzọ nwere nke ka ukwuu (nkwụsi ike dị ala). Ọ bụrụ na anyị ekpebie ịtọpụ ha, ite nwere obere oghere ga-eji nwayọọ nwayọọ na-awụpụ ya.
• Volta batrị gosiri - maka nickel-cadmium na nickel-metal hydride batrị, ọ bụ 1,2 V, ụzọ 2 V na lithium si 3,6 ruo 4,2 V. N'oge ọrụ, voltaji a dịgasị iche n'ime 0,8 - 1,5 V maka nickel -cadmium na nickel-metal hydride batrị, 1,7 - 2,3 V maka ndu na 3-4,2 na 3,5-4,9 maka lithium.
• Nchaji ugbu a, agbapụ ugbu a - egosipụtara na amperes (A) ma ọ bụ milliamps (mA). Nke a bụ ozi dị mkpa maka ojiji batrị a na-ajụ maka otu ngwaọrụ bara uru. Ọ na-ekpebikwa ọnọdụ maka nchaji ziri ezi na ịchaji batrị ka a na-eji ike ya mee ihe na nke kachasị ma n'otu oge ahụ ghara ibibi ya.
• Nchaji acc. usoro ịgbapụta ihe - graphically na-egosiputa mgbanwe na voltaji dabere na oge mgbe ịchaji ma ọ bụ na-agbapụta batrị. Mgbe batrị gbapụrụ, a na-enwekarị obere mgbanwe na voltaji maka ihe dịka 90% nke oge mwepụta. Ya mere, ọ na-esiri ike ikpebi ọnọdụ batrị ugbu a site na voltaji a tụrụ atụ.
• Nwepụ onwe onye, ​​mwepu onwe ya - Batrị enweghị ike idowe ọkụ eletrik oge niile. ike, ebe ọ bụ na mmeghachi omume na electrodes bụ usoro ntụgharị. Batrị chajịrị ji nwayọọ nwayọọ na-apụ n'onwe ya. Usoro a nwere ike were ọtụtụ izu ruo ọnwa. N'ihe banyere batrị lead-acid, nke a bụ 5-20% kwa ọnwa, maka batrị nickel-cadmium - ihe dịka 1% nke ụgwọ eletrik kwa ụbọchị, n'ihe banyere batrị hydride nickel-metal - ihe dịka 15-20% kwa ụbọchị. ọnwa, na lithium na-atụfu ihe dịka 60%. ikike maka ọnwa atọ. Ịwepu onwe ya na-adabere na ọnọdụ okpomọkụ dị n'ime ya yana nguzogide n'ime (batrị ndị nwere elu nkwụsị nke ime ihe na-erughị ala) na n'ezie nhazi, ihe eji eme ihe na ọrụ dị mkpa.
•  Batrị (ngwa) - Naanị n'ọnọdụ pụrụ iche ka a na-eji batrị n'otu n'otu. A na-ejikọtakarị ha na nhazi, ọ fọrọ nke nta ka ọ bụrụ mgbe niile na-ejikọta ya na usoro. Ọnụ ọgụgụ kachasị elu nke ụdị nhazi dị otú ahụ hà nhata kachasị ugbu a nke otu cell, voltaji a kwadoro bụ nchikota nke voltaji nke sel nke ọ bụla.
•  Nchịkọta batrị.  Ekwesịrị idobe batrị ọhụrụ ma ọ bụ na-ejighị ya otu mana ọkacha mma ọtụtụ (3-5) na-eji nwayọ na-agbaji ngwa ngwa yana obere oge ịgbapụta. Usoro nwayọ nwayọ a na -edobe oke batrị n'ogo a chọrọ.
•  Mmetụta ebe nchekwa - Nke a na - eme mgbe batrị chajị ma tufuo ya n'otu ọkwa na ihe dị ka oge niile, ọ bụghị oke ugbu a, na ekwesighi inwe chaja zuru oke ma ọ bụ mwepu miri emi nke cell. Mmetụta akụkụ a metụtara NiCd (opekata mpe NiMH).