混合動力和電動汽車電池
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混合動力和電動汽車電池

混合動力和電動汽車電池在我們之前的文章中,我們討論了作為電力來源的電池,主要用於啟動汽車,以及用於電氣設備相對短期的運行。 然而,在推動大型移動設備領域(在我們的例子中,混合動力汽車和電動汽車)中使用的電池的性能有完全不同的要求。 為車輛提供動力需要大量儲存的能量,並且需要儲存在某個地方。 在帶有內燃機的經典汽車中,它以汽油、柴油或液化石油氣的形式儲存在油箱中。 在電動汽車或混合動力汽車的情況下,它存儲在電池中,這可以說是電動汽車的主要問題。

目前的蓄電池只能儲存很少的能量,而且它們相當龐大、笨重,同時,它們需要幾個小時才能達到最大值(通常為 8 個或更多)。 相比之下,與電池相比,配備內燃機的傳統車輛可以在一個小盒子中儲存大量能量,前提是充電只需一分鐘,也許兩分鐘。 不幸的是,自電動汽車問世以來,存儲電力的問題一直困擾著它們,儘管取得了不可否認的進步,但它們為車輛提供動力所需的能量密度仍然很低。 在以下幾行中,節省電子郵件 我們將更詳細地討論能源,並嘗試使純電動或混合動力驅動的汽車更接近真實。 圍繞這些“電子汽車”存在許多神話,因此仔細研究此類驅動器的優缺點並沒有什麼壞處。

不幸的是,製造商給出的數字也很值得懷疑,而且是理論性的。 例如,起亞 Venga 包含一台功率為 80 kW 和扭矩為 280 Nm 的電動機。 動力由容量為 24 kWh 的鋰離子電池提供,根據製造商的估計,起亞 Vengy EV 的續航里程為 180 公里。 電池的容量告訴我們,充滿電後,它們可以提供 24 kW 的發動機消耗,或者在半小時內提供 48 kW 的消耗,等等。簡單的重新計算,我們將無法行駛 180 公里. 如果我們要考慮這樣的範圍,那麼我們將不得不以平均 60 公里/小時的速度行駛約 3 小時,而發動機功率將僅為標稱值的十分之一,即 8 千瓦。 換句話說,真正小心(小心)的騎行,你幾乎肯定會在工作中使用剎車,這樣的騎行在理論上是可能的。 當然,我們不考慮包含各種電器配件。 大家已經可以想像,與老爺車相比,這是何等的自我否定。 同時,您將 40 升柴油倒入經典的 Venga 中,不受限制地行駛數百公里。 為什麼會這樣? 讓我們試著比較一下這種能量有多少,一輛老爺車的油箱能承受多少重量,以及一輛電動汽車的電池能承受多少——點擊這裡閱讀更多信息。

一些來自化學和物理的事實

  • 汽油熱值:42,7 MJ/kg,
  • 柴油熱值:41,9 MJ/kg,
  • 汽油密度:725公斤/立方米,
  • 油密度:840公斤/立方米,
  • 焦耳 (J) = [kg * m2 / s2],
  • 瓦特 (W) = [J/s],
  • 1 兆焦耳 = 0,2778 千瓦時。

能量是做功的能力,單位為焦耳 (J)、千瓦時 (kWh)。 功(機械)表現為身體運動過程中能量的變化,與能量具有相同的單位。 功率表示每單位時間完成的工作量,基本單位是瓦特 (W)。

能源比功率
能源資源熱值/公斤密度熱值/升能量/升能量/公斤
汽油42,7 兆焦/公斤 725 公斤/立方米30,96 兆焦/升 8,60 千瓦時/升11,86 千瓦時/公斤
41,9 兆焦/公斤 840 公斤/立方米35,20 兆焦/升 9,78 千瓦時/升11,64 千瓦時/公斤
鋰離子電池(奧迪 R8 e-tron)42 千瓦時 470 公斤 0,0893 千瓦時/公斤

從上面可以清楚地看出,例如,具有 42,7 MJ / kg 的熱值和 725 kg / m3 的密度,汽油提供的能量為每升 8,60 千瓦時或每公斤 11,86 千瓦時。 如果我們製造目前安裝在電動汽車上的電池,例如鋰離子電池,它們的容量不到每公斤 0,1 千瓦時(為簡單起見,我們將考慮 0,1 千瓦時)。 對於相同的重量,傳統燃料可提供超過一百倍的能量。 你會明白這是一個巨大的差異。 如果我們將其分解成小塊,例如,配備 31 kWh 電池的雪佛蘭科魯茲所攜帶的能量可以裝入不到 2,6 公斤的汽油,或者,如果您願意,可以裝入大約 3,5 升的汽油。

您可以判斷電動汽車完全可以啟動,而不是仍然具有超過 100 公里的能量。 原因很簡單。 電動機在將儲存的能量轉換為機械能方面效率更高。 通常,它的效率應為 90%,而內燃機的效率對於汽油發動機約為 30%,對於柴油發動機約為 35%。 因此,要為電動機提供相同的功率,只需低得多的能量儲備就足夠了。

易於使用單個驅動器

評估簡化計算後,假設我們可以從一升汽油中獲得大約 2,58 千瓦時的機械能,從一升柴油中獲得 3,42 千瓦時,從一公斤鋰離子電池中獲得 0,09 千瓦時。 所以相差不超過一百倍,只有三十倍左右。 這是最好的數字,但仍然不是真正的粉紅色。 例如,考慮運動型奧迪 R8。 充滿電的電池重 470 公斤,其能量相當於 16,3 升汽油或僅 12,3 升柴油。 或者,如果我們有一輛油箱容量為 4 升柴油的奧迪 A3,0 62 TDI,並且我們希望在純電池驅動下具有相同的續航里程,我們將需要大約 2350 公斤的電池。 到目前為止,這個事實並沒有給電動汽車一個非常光明的未來。 然而,沒有必要朝麥田扔霰彈槍,因為無情的綠色遊說將消除開發此類“電動汽車”的壓力,因此無論汽車製造商是否喜歡,他們都必須生產一些“綠色”的東西。 “ “。 純電動驅動的明確替代是所謂的混合動力,它將內燃機與電動機結合在一起。 例如,目前最著名的是 Toyota Prius(採用相同混合動力技術的 Auris HSD)或 Honda Inside。 然而,它們的純電範圍仍然是可笑的。 在第一種情況下,大約 2 公里(在最新版本的 Plug In 中,它增加了“到”20 公里),而在第二種情況下,本田甚至沒有採用純電動驅動。 到目前為止,在實踐中產生的效果並不像大眾廣告所暗示的那樣神奇。 現實表明,他們可以用任何藍色運動(經濟)給它們上色,主要是用傳統技術。 混合動力裝置的優勢主要在於在城市行駛時的燃油經濟性。 奧迪最近表示,目前僅需減輕車身重量即可達到與某些品牌在汽車中安裝混合動力系統所達到的平均燃油經濟性。 一些汽車的新車型也證明這不是在黑暗中的尖叫。 例如,最近推出的第七代大眾高爾夫使用了更輕的部件來學習,實際上比以前使用的燃料更少。 日本汽車製造商馬自達也採取了類似的方向。 儘管有這些說法,“遠程”混合動力驅動的開發仍在繼續。 例如,我將提到歐寶 Ampera,矛盾的是,奧迪 A1 e-tron 的車型。

易於使用單個驅動器
能源資源發動機效率有效能量/升有效能量/公斤
汽油0,302,58 千瓦時/升3,56 千瓦時/公斤
0,353,42 千瓦時/升4,07 千瓦時/公斤
鋰離子電池0,90 - 好的。 0,1千瓦時/公斤

歐寶Ampera

雖然歐寶 Ampera 經常以電動汽車的形式出現,但它實際上是一輛混合動力汽車。 除了電動機之外,Ampere 還使用了 1,4 升 63 千瓦的內燃機。 然而,這種汽油發動機並不直接驅動車輪,而是在電池沒電時充當發電機。 活力。 電氣部分由輸出功率為 111 kW (150 hp) 和扭矩為 370 Nm 的電動機代表。 電源由220顆T型鋰電池供電,總功率16千瓦時,重180公斤。 這輛電動汽車在純電動驅動下可以行駛40-80公里。 這個距離對於全天城市駕駛來說通常是足夠的,並且顯著降低了運營成本,因為城市交通在內燃機的情況下需要大量的燃料消耗。 電池也可以從標準插座充電,當與內燃機結合使用時,Ampera 的續航里程可擴展到非常可觀的 XNUMX 公里。

奧迪e-electron A1

奧迪更喜歡採用更先進技術的經典驅動器,而不是技術要求非常高的混合動力驅動器,兩年多前推出了一款有趣的 A1 e-tron 混合動力汽車。 容量為 12 千瓦時、重量為 150 千克的鋰離子電池由 Wankel 發動機充電,作為發電機的一部分,使用儲存在 254 升油箱中的汽油形式的能量。 發動機容積為15立方米。 cm 並產生 45 kW / h el。 活力。 電動機的功率為 75 千瓦,可在短時間內產生高達 0 千瓦的功率。 100-10加速約130秒,極速約50公里/小時,純電動可繞城行駛約12公里。 e耗儘後。 能量由旋轉式內燃機謹慎激活並充電。 電池的能量。 充滿電的電池和 250 升汽油的總續航里程約為 1,9 公里,平均每 100 公里消耗 1450 升汽油。 車輛的工作重量為 12 公斤。 讓我們來看一個簡單的換算,直接比較一下 30 升水箱中隱藏了多少能量。 假設現代 Wankel 發動機的效率為 70%,那麼 9 千克發動機加上 12 千克(31 升)汽油,相當於電池中儲存的能量為 79 千瓦時。 所以 387,5 千克發動機和油箱 = 1 千克電池(以奧迪 A9 e-Tron 重量計算)。 如果我們想將油箱增加 62 升,我們就已經有 XNUMX kWh 的能量可以為汽車提供動力。 所以我們可以繼續。 但他必須抓住一個機會。 它將不再是“綠色”汽車。 因此,即使在這裡也可以清楚地看到,電力驅動受到電池中存儲能量的功率密度的顯著限制。

特別是較高的價格以及較高的重量,導致奧迪的混合動力驅動逐漸淡出人們的視線。 然而,這並不意味著奧迪在混合動力汽車和電動汽車的開發上已經完全貶值。 最近出現了有關新版A1 e-tron型號的信息。 與之前的相比,轉子發動機/發電機已被 1,5 kW 94 升三缸渦輪增壓發動機所取代。 奧迪強制使用經典的內燃機,主要是由於與這種變速器相關的困難,而新的三缸發動機的設計不僅可以為電池充電,還可以直接與驅動輪一起工作。 三洋電池的輸出功率相同,為12kWh,純電續航里程略有增加,達到約80km。 奧迪表示,升級後的 A1 e-tron 應該平均每百公里一升。 不幸的是,這筆費用有一個障礙。 適用於純電動續航里程更長的混合動力汽車。 drive 使用了一種有趣的技術來計算最終流量。 忽略所謂的消費。 從電池充電網絡以及最終消耗 l / 100 公里,僅考慮在有電時行駛最後 20 公里的汽油消耗量。 電池充電。 通過一個非常簡單的計算,如果電池適當放電,我們就可以計算出這一點。 我們在停電後開車。 因此,純汽油電池的能量消耗將增加五倍,即每 5 公里增加 100 升汽油。

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奧迪 A1 e-tron II。 一代

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電力儲存問題

儲能問題與電氣工程本身一樣古老。 最早的電力來源是原電池。 不久之後,發現了原電池中蓄電的可逆過程的可能性 - 電池。 最先使用的電池是鉛電池,不久之後是鎳鐵電池,稍後是鎳鎘電池,它們的實際使用持續了一百多年。 還應該補充的是,儘管全世界都在這一領域進行了大量研究,但它們的基本設計並沒有太大變化。 採用新的製造技術,改進基材的性能,使用新材料製作電池和容器隔板,可以略微降低比重,減少電池的自放電,增加操作人員的舒適性和安全性,但僅此而已。 最重要的缺點,即。 存儲的能量與電池的重量和體積的比例仍然非常不利。 因此,這些電池主要用於靜態應用(主電源出現故障時的備用電源等)。 電池被用作牽引系統的能源,特別是在鐵路(運輸車)上,重量大和尺寸大也不會造成太大干擾。

儲能進展

然而,以安培小時為單位開發具有小容量和尺寸的電池的需求已經增加。 因此,形成了鹼性原電池和鎳鎘 (NiCd) 和鎳金屬氫化物 (NiMH) 電池的密封版本。 對於電池的封裝,選擇與迄今為止常規的初級氯化鋅電池相同的套管形狀和尺寸。 尤其是鎳氫電池所達到的參數,使其可以使用,特別是在手機、筆記本電腦、工具手推器等中。以安培小時計的大容量。 大電池電極系統的層狀排列被將電極系統(包括隔板)轉換成圓柱形線圈的技術所取代,該線圈插入並與尺寸為 AAA、AA、C 和 D 的規則形狀的電池接觸。 它們大小的倍數。 對於某些特殊應用,會生產特殊的扁平電池。

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與傳統的大電池設計相比,具有螺旋電極的密封電池的優勢在於高電流充電和放電的能力以及相對能量密度與電池重量和體積的比率高出數倍。 缺點是自放電較多,工作循環次數較少。 單個鎳氫電池的最大容量約為 10 Ah。 但是,與其他較大直徑的圓柱體一樣,由於散熱問題,它們不允許充電過高的電流,這大大減少了在電動汽車中的使用,因此該電源僅用作混合動力系統中的輔助電池(豐田普銳斯) 1,3 .XNUMX 千瓦時)。

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儲能領域的一項重大進展是安全鋰電池的開發。 鋰是一種具有高電化學勢值的元素,但它在氧化意義上也非常活潑,這在實際使用鋰金屬時也會造成問題。 當鋰與大氣中的氧氣接觸時,會發生燃燒,根據環境的特性,燃燒可能具有爆炸的特徵。 通過仔細保護表面或使用活性較低的鋰化合物,可以消除這種令人不快的特性。 目前,最常見的鋰離子和鋰聚合物電池的容量為 2 至 4 Ah(以安培小時為單位)。 它們的用途類似於 NiMh,在 3,2 V 的平均放電電壓下,可提供 6 至 13 Wh 的能量。 與鎳氫電池相比,相同體積的鋰電池可儲存多兩到四倍的能量。 鋰離子(聚合物)電池具有凝膠或固體形式的電解質,可以製造成薄至十分之幾毫米的扁平電池,幾乎可以製成任何形狀以滿足相應應用的需求。

乘用車中的電力驅動可以作為主要的且唯一的(電動汽車)或組合,其中電力驅動可以是主要的和輔助的牽引力來源(混合動力驅動)。 根據所使用的變體,車輛運行的能量需求以及電池的容量也不同。 在電動汽車中,電池容量在 25 到 50 kWh 之間,而混合動力驅動的電池容量自然更低,範圍為 1 到 10 kWh。 從給定的值可以看出,在 3,6 V 的一個(鋰)電池的電壓下,有必要將電池串聯。 為了減少配電導線、逆變器和電機繞組中的損耗,建議為驅動器選擇高於車載網絡 (12 V) 的通常電壓 - 常用值是 250 至 500 V。從今天,鋰電池顯然是最合適的類型。 不可否認,它們仍然非常昂貴,尤其是與鉛酸電池相比。 但是,它們要困難得多。

常規鋰電池的標稱電壓為 3,6 V。該值分別不同於常規的鎳氫電池。 NiCd,其標稱電壓為 1,2 V(或鉛 - 2 V),如果在實踐中使用,則不允許兩種類型的互換。 這些鋰電池的充電特點是需要非常準確地保持最大充電電壓值,這需要特殊類型的充電器,尤其是不允許使用為其他類型電池設計的充電系統。

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鋰電池的主要特性

電動汽車和混合動力汽車電池的主要特性可以考慮其充放電特性。

充電特性 

充電過程需要對充電電流進行調節,電池電壓的控制和電流溫度的控制也不容忽視。 對於當今使用的使用 LiCoO2 作為陰極的鋰電池,每個電池的最大充電電壓限制為 4,20 至 4,22 V。 超過此值會導致電池性能受損,相反,未能達到此值意味著未使用標稱電池容量。 對於充電,使用通常的 IU 特性,即在第一階段以恆定電流充電,直到達到 4,20 V / 電池的電壓。 充電電流分別限制在電池製造商規定的最大允許值內。 充電器選項。 根據充電電流的大小,第一階段的充電時間從幾十分鐘到幾小時不等。 電池電壓逐漸增加到最大值。 值 4,2 V。如前所述,由於存在損壞電池的風險,不應超過此電壓。 在充電的第一階段,70% 到 80% 的能量存儲在電池中,其餘的則在第二階段。 第二階段,充電電壓維持在最大允許值,充電電流逐漸減小。 當電流下降到電池額定放電電流的 2-3% 左右時,充電完成。 由於在較小電池的情況下充電電流的最大值也比放電電流高幾倍,因此在第一充電階段可以節省很大一部分電力。 在相對非常短的時間內(大約 ½ 和 1 小時)消耗能量。 因此,在緊急情況下,可以在較短的時間內將電動汽車的電池充電到足夠的容量。 即使在鋰電池的情況下,在儲存一段時間後積累的電量也會減少。 但是,這僅在大約 3 個月的停機時間後才會發生。

放電特性

電壓首先迅速下降到 3,6-3,0 V(取決於放電電流的大小),並且在整個放電過程中幾乎保持不變。 電子郵件供應用儘後。 能量還可以非常迅速地降低電池電壓。 因此,放電必須在製造商規定的 2,7 至 3,0 V 放電電壓之前完成。

否則可能會損壞產品的結構。 卸載過程相對容易控制。 它僅受電流值限制,並在達到最終放電電壓值時停止。 唯一的問題是,按順序排列的單個單元格的屬性永遠不會相同。 因此,必須注意任何電池的電壓不要低於最終放電電壓,因為這可能會損壞電池並導致整個電池出現故障。 給電池充電時也應考慮同樣的問題。

上述類型的鋰電池具有不同的陰極材料,其中鈷、鎳或錳的氧化物被磷化物 Li3V2 (PO4) 3 取代,消除了上述因不合規而損壞電池的風險。更高的容量。 還聲明了它們聲明的大約 2 個充電週期(000% 放電)的使用壽命,尤其是當電池完全放電時,它不會被損壞。 優點還在於,當充電至 80 V 時,標稱電壓更高,約為 4,2。

從上面的描述可以清楚地看出,與燃料箱中的化石燃料儲存的能量相比,鋰電池是目前唯一的替代品,例如儲存驅動汽車的能量。 電池比容量的任何增加都將提高這種環保驅動器的競爭力。 我們只能希望發展不會放緩,相反,要向前走幾英里。

混合動力和電動汽車電池

使用混合動力和電動電池的車輛示例

豐田普銳斯是一款經典的混合動力車,純電動車的動力儲備很低。 駕駛

豐田普銳斯使用 1,3 kWh 鎳氫電池,該電池主要用作加速動力源,並允許使用單獨的電力驅動器,最多可行駛約 2 公里。 速度為 50 公里 / 小時。插入式版本已經使用容量為 5,4 千瓦時的鋰離子電池,這使您可以完全依靠電力驅動以最高速度行駛 14-20 公里。 速度 100 公里/小時。

歐寶 Ampere-hybrid 增加了純電子郵件的動力儲備。 駕駛

歐寶稱之為四人座五門 Amper,續航里程(40-80 公里)的電動汽車由一台可產生 111 千瓦(150 馬力)和 370 牛米扭矩的電動機提供動力。 電源由220顆T型鋰電池供電,總功率16千瓦時,重180公斤。 發電機為 1,4 升汽油發動機,輸出功率為 63 千瓦。

三菱和 MiEV、雪鐵龍 C-Zero、標致 iOn-clean el。 汽車

根據 NEDC(新歐洲駕駛循環)標準測量,容量為 16 kWh 的鋰離子電池可讓車輛在不充電的情況下行駛 150 公里。 高壓電池 (330 V) 位於地板內部,並且還受到支架框架的保護,以防在受到撞擊時受到損壞。 它是三菱和 GS 湯淺株式會社的合資企業 Lithium Energy Japan 的產品。 共有 88 篇文章。 驅動器的電力由 330 V 鋰離子電池提供,該電池由 88 個 50 Ah 電池組成,總容量為 16 kWh。 電池將在六小時內從家庭插座充電,使用外部快速充電器(125 A,400 V),電池將在半小時內充電至 80%。

混合動力和電動汽車電池

我本人是電動汽車的忠實擁護者,並不斷關注著這一領域的動態,但目前的現實並不那麼樂觀。 上述信息也印證了這一點,可見無論是純電動車還是混合動力車的日子都不好過,往往只是一場假裝的數字遊戲。 它們的生產仍然非常苛刻且昂貴,而且它們的有效性一再值得商榷。 與傳統燃料(柴油、汽油、液化石油氣、壓縮天然氣)中存儲的能量相比,電動汽車(混合動力)的主要缺點是電池中存儲的能量比容量非常低。 要真正使電動汽車的動力更接近傳統汽車,電池的重量必須至少減輕十分之一。 這意味著上述奧迪 R8 e-tron 必須存儲 42 kWh,而不是 470 kg,而是 47 kg。 此外,充電時間必須顯著減少。 在 70-80% 的容量下大約一個小時仍然很多,我說的不是充滿電後平均 6-8 小時。 也沒有必要相信二氧化碳電動汽車零排放的廢話。 讓我們立即註意到一個事實我們插座中的能量也是由火力發電廠產生的,它們不僅產生足夠的二氧化碳。 更不用說這種汽車的更複雜的生產,其生產對二氧化碳的需求比傳統汽車大得多。 我們絕不能忘記含有重質和有毒材料的組件數量及其後續處置問題。

除了提及和未提及的所有缺點,電動汽車(混合動力)也具有不可否認的優勢。 在城市交通或更短的距離內,它們更經濟的運行是不可否認的,只是因為製動過程中能量儲存(回收)的原理,而在傳統車輛中,它在製動過程中以廢熱的形式被移除到空氣中,而不是提及在城市周圍行駛幾公里以通過公共電子郵件廉價充電的可能性。 網。 如果我們將純電動汽車與經典汽車進行比較,那麼在傳統汽車中有一個內燃機,它本身就是一個相當複雜的機械元件。 它的動力必須以某種方式傳遞到車輪,這主要是通過手動或自動變速器完成的。 仍然有一個或多個差速器,有時還有一個驅動軸和一系列車軸。 當然,汽車也需要減速,發動機需要冷卻,而這些熱能會以餘熱的形式無用地散失到環境中。 電動汽車更高效、更簡單——(不適用於非常複雜的混合動力驅動)。 電動汽車不包含變速箱、變速箱、萬向節和半軸,更不用說前部、後部或中間的發動機了。 它不包含散熱器,即冷卻劑和啟動器。 電動汽車的優點是可以將電機直接安裝在車輪上。 突然之間,您擁有了完美的全地形車,可以獨立控制每個車輪。 因此,對於電動汽車來說,只控制一個車輪並不困難,而且還可以選擇和控制最佳的動力分配以進行過彎。 每個電機也可以是製動器,同樣完全獨立於其他車輪,將至少部分動能轉換回電能。 因此,傳統制動器承受的壓力要小得多。 發動機幾乎可以在任何時候毫不拖延地產生最大可用功率。 它們將存儲在電池中的能量轉化為動能的效率約為 90%,約為傳統電機的三倍。 因此,它們不會產生那麼多的餘熱,也不需要難以冷卻。 你所需要的只是好的硬件、一個控制單元和一個好的程序員。

蘇馬蘇瑪魯姆。 如果電動汽車或混合動力汽車更接近具有省油發動機的經典汽車,那麼它們前面的道路仍然非常艱難和艱難。 我只是希望這不會被一些誤導性的數字或數字所證實。 來自官員的誇大壓力。 但我們不要絕望。 納米技術的發展真的是突飛猛進,或許,在不久的將來,奇蹟真的就在等著我們。

最後,我還要補充一件更有趣的事情。 已經有一個太陽能加油站。

混合動力和電動汽車電池

豐田工業公司 (TIC) 開發了一種用於電動和混合動力汽車的太陽能充電站。 該站還連接到電網,因此 1,9 千瓦的太陽能電池板更有可能是一種額外的能源。 使用自給式(太陽能)電源,充電站可提供最大 110 VAC / 1,5 kW 的功率,連接到市電時,可提供最大 220 VAC / 3,2 kW 的功率。

來自太陽能電池板的未使用電力存儲在電池中,電池可以存儲 8,4 千瓦時供以後使用。 也可以向配電網或供電站附件供電。 車站內使用的充電站分別內置了能夠識別車輛的通信技術。 他們的所有者使用智能卡。

電池的重要術語

  • 動力 - 指示存儲在電池中的電荷量(能量)。 它以安培小時 (Ah) 為單位指定,或者在小型設備的情況下,以毫安小時 (mAh) 指定。 一塊 1 Ah(= 1000 mAh)電池理論上能夠提供 1 安培的電流一小時。
  • 內阻 - 表示電池提供更多或更少放電電流的能力。 為了說明,可以使用兩個罐,一個具有較小的出口(高內阻),另一個具有較大的出口(低內阻)。 如果我們決定清空它們,排水孔較小的罐子清空速度會更慢。
  • 電池額定電壓 - 對於鎳鎘和鎳氫電池,為 1,2 V,鉛為 2 V,鋰為 3,6 至 4,2 V。在運行期間,對於鎳鎘和鎳氫電池,此電壓在 0,8 - 1,5 V 範圍內變化,鉛為 1,7 - 2,3 V,鋰為 3-4,2 和 3,5-4,9。
  • 充電電流、放電電流 – 以安培 (A) 或毫安 (mA) 表示。 對於特定設備實際使用所討論的電池來說,這是重要的信息。 它還確定了電池正確充電和放電的條件,以便最大程度地使用其容量,同時不被破壞。
  • 充電放電曲線 - 以圖形方式顯示電壓隨電池充電或放電時間的變化。 當電池放電時,電壓通常會在大約 90% 的放電時間內發生微小變化。 因此,很難從測得的電壓來判斷電池的當前狀態。
  • 自放電,自放電 – 電池不能一直保持電量。 能量,因為電極上的反應是一個可逆過程。 充滿電的電池會自行逐漸放電。 這個過程可能需要幾周到幾個月的時間。 在鉛酸電池的情況下,這是每月 5-20%,對於鎳鎘電池 - 每天約 1% 的電量,在鎳氫電池的情況下 - 每天約 15-20%月,鋰損失約 60%。 三個月的容量。 自放電取決於環境溫度和內阻(內阻高的電池放電少)當然設計、用料和做工也很重要。
  •  電池(套件) – 只有在特殊情況下才會單獨使用電池。 通常它們連接成一組,幾乎總是串聯連接。 這樣一組的最大電流等於單個電池的最大電流,額定電壓是單個電池額定電壓的總和。
  •  電池的積累。  新的或未使用的電池應進行一次但最好是多次 (3-5) 次緩慢完全充電和緩慢放電循環。 這個緩慢的過程將電池參數設置為所需的水平。
  •  記憶效應 – 當電池以近似恆定的電流而不是太大的電流充電和放電到相同的水平時,就會發生這種情況,並且電池不應完全充電或深度放電。 這種副作用影響了 NiCd(至少也影響了 NiMH)。

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