電動汽車的鋰離子電池如何工作?
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電動汽車的鋰離子電池如何工作?

在另一篇文章中了解了所有汽車都配備的鉛電池的工作原理後,現在讓我們看看電動車,尤其是鋰電池的工作原理...

電動汽車的鋰離子電池如何工作?

王子

與任何類型的電池一樣,原理保持不變:即通過化學反應甚至電反應產生能量(此處為電能),因為化學反應總是緊隨電能。 事實上,原子本身是由電組成的:這些電子是圍繞原子核旋轉的,它們以某種方式形成原子的“殼”,甚至是它的“皮膚”。 還知道自由電子是飛行的皮膚碎片,它們花費時間從一個原子移動到另一個原子(不附著在它上面),這僅在導電材料的情況下(取決於電子層數和電子數每最後一個射彈)。

然後,我們將透過化學反應取一塊原子「皮膚」(因此有一些電)來產生電。

電動汽車的鋰離子電池如何工作?

基本

首先,有兩個極(電極),我們稱之為 陰極 (+端子:在鈷酸鋰中)和 陽極 (末端-:碳)。 每個極都由排斥電子 (-) 或吸引電子 (+) 的材料組成。 一切都被淹沒了 電解質 這將實現化學反應(材料從陽極轉移到陰極),從而產生電力。 在這兩個電極(陽極和陰極)之間插入一個屏障以避免短路。

請注意,電池由多個電池組成,每個電池均由圖中可見的部分組成。 例如,如果我累積 2 顆 2 伏特的電池,我的電池輸出將只有 4 伏特。 要移動一台重達數百公斤的機器,想像一下需要多少個電池...

測試現場發生了什麼事?

右邊是鋰原子。 它們被詳細地呈現出來,黃色的心形代表質子,綠色的心形代表它們正在運行的電子。

當電池充滿電時,所有鋰原子都位於陽極 (-) 側。 這些原子由一個原子核(由多個質子組成)和 3 個電子組成,原子核的正電力為 3,電子的負電力為 1(總共 3 個,因為 3 X 1 = 3)。 。 因此,一個原子是穩定的,有3個正電和3個負電(它既不吸引也不排斥電子)。

我們從鋰中除去一個電子,最終只剩下兩個電子:然後它被 + 吸引並穿過隔板。

當我在 + 和 - 端子之間接觸時(因此當我使用電池時),電子將沿著電池外部的電線從 - 端子移動到 + 端子。 然而,這些電子來自於鋰原子的“毛髮”! 基本上,旋轉的3個電子,1個被撕掉,原子只剩下2個,一下子,它的電力就不再平衡了,也會引起化學反應。 另請注意,鋰原子變為 鋰離子+ 因為現在它是正的(3 - 2 = 1 / 原子核值 3,電子值 2,因為我們失去了一個。加法給出 1,而不是以前的 0。所以它不再是中性的)。

由於不平衡而產生的化學反應(在破壞電子產生電流後)將產生發送的效果 鋰離子+ 穿過一堵設計用於絕緣所有東西的牆到陰極(+端子)。 最終,電子和離子 + 最終到達 + 側。

反應完成後,電池放電。 現在,+ 和 - 端子之間存在平衡,從而防止通電。 本質上,其原理是在化學/電流水平上引起抑制以產生電流。 我們可以把它想像成一條河流,它越傾斜,流水的強度就越重要。 另一方面,如果河流平坦,就不再流動,這意味著電池沒電了。

充電?

再充電包括通過在一個方向注入電子來逆轉這個過程——並通過吸力去除更多的電子(這有點像補充河流的水以再次使用它的流量)。 因此,電池中的一切都恢復到放電前的狀態。

基本上,當我們放電時,我們使用化學反應,當我們充電時,我們會返回原來的東西(但為此你需要電源,因此需要充電站)。

穿?

鋰電池比我們汽車中使用了幾個世紀的老式鉛酸電池磨損得更快。 電解質容易分解,電極(陽極和陰極)也是如此,但也應該考慮到電極上會形成沉積物,這會減少離子從一側到另一側的轉移......特殊設備允許您可以通過特殊方式放電來再生廢棄電池。

可能的循環次數(放電 + 完全充電)估計約為 1000-1500 次,因此從 50% 充電到 100%(而不是 0 到 100%)時使用半循環。 熱量也會大大損壞鋰離子電池,當鋰離子電池消耗過多電量時,鋰離子電池往往會發熱。

另請閱讀:如何保存電動車中的電池?

引擎功率和電池...

與熱像儀不同,功率不受油箱的影響。 如果你有一個 400 馬力的發動機,那麼擁有一個 10 公升的油箱不會阻止你獲得 400 馬力,即使是很短的時間......對於電動車來說,這根本不一樣! 如果電池動力不夠,引擎就無法滿功率運轉…有些車型就是這樣,永遠無法將引擎推到極限(除非車主修補併添加大口徑電池) !)。

現在讓我們來了解一下:電動馬達是如何運作的

所有評論和反應

丹尼爾的 發表評論:

(日期:2021 年 03:03:15)

很好的工作

伊爾我。 1 對此評論的反應:

  • 管理員 站點管理員 (2021-03-03 17:03:50):這篇評論比較好😉

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