Libetri tsa likoloi tsa lebasetere le tsa motlakase
Articles

Libetri tsa likoloi tsa lebasetere le tsa motlakase

Libetri tsa likoloi tsa lebasetere le tsa motlakaseSehloohong sa rona se fetileng, re buile ka betri e le mohloli oa motlakase, o hlokahalang haholo-holo ho qala koloi, le bakeng sa ts'ebetso ea nako e khuts'oane ea lisebelisoa tsa motlakase. Leha ho le joalo, litlhokahalo tse fapaneng ka ho felletseng li behiloe ho thepa ea libeteri tse sebelisitsoeng lebaleng la ho tsamaisa lisebelisoa tse kholo tsa mehala, ho rona, likoloi tsa lebasetere le likoloi tsa motlakase. Ho hlokahala matla a maholo haholo ho boloka koloi mme e hloka ho bolokoa kae kae. Ka koloing ea khale e nang le enjene e chesang e ka hare, e bolokoa ka tankeng ka peterole, disele kapa LPG. Tabeng ea koloi ea motlakase kapa ea lebasetere, e bolokiloe ka har'a libeteri, tse ka hlalosoang e le bothata bo boholo ka koloi ea motlakase.

Li-accumulator tsa hajoale li ka boloka matla a fokolang, ha li ntse li le boima, li le boima, 'me ka nako e ts'oanang, ho nka lihora tse' maloa ho li matlafatsa hape (hangata 8 kapa ho feta). Ka lehlakoreng le leng, likoloi tse tloaelehileng tse nang le enjine e ka hare ea motlakase li ka boloka matla a mangata ha li bapisoa le libeteri tse nyane, ha feela ho nka motsotso, mohlomong tse peli, ho li kenya bocha. Ka bomalimabe, bothata ba ho boloka motlakase bo hlasetse likoloi tsa motlakase esale li qala, mme leha ho na le tsoelo-pele e ke keng ea latoloa, matla a bona a matla a hlokahalang ho matlafatsa koloi a ntse a le tlase haholo. Meleng e latelang, ho boloka lengolo tsoibila Re tla tšohla matla ka botlalo mme re leke ho atametsa 'nete ea makoloi a nang le motlakase o hloekileng kapa oa lebasetere. Ho na le likhopolo-taba tse ngata tse potileng "likoloi tsena tsa elektroniki", ka hona ha ho utloise bohloko ho shebisisa melemo kapa likotsi tsa likoloi tse joalo.

Ka bomalimabe, lipalo tse fanoeng ke bahlahisi le tsona li na le lipelaelo haholo ebile li na le mohopolo. Ka mohlala, Kia Venga e na le enjene ea motlakase e nang le matla a 80 kW le torque ea 280 Nm. Matla a fanoa ke libeteri tsa lithium-ion tse nang le matla a 24 kWh, tekanyo e lekantsoeng ea Kia Vengy EV ho latela moetsi ke 180 km. Matla a betri a re bolella hore, ha a qosoa ka ho feletseng, a ka fana ka tšebeliso ea enjene ea 24 kW, kapa a fepa tšebeliso ea 48 kW ka halofo ea hora, joalo-joalo Recalculation e bonolo, 'me re ke ke ra khona ho khanna lik'hilomithara tse 180. . Haeba re ne re batla ho nahana ka mefuta e joalo, re ne re tla tlameha ho khanna ka karolelano ea 60 km / h ka lihora tse ka bang 3, 'me matla a enjene e ne e tla ba karolo ea leshome feela ea boleng ba lebitso, ke hore 8 kW. Ka mantsoe a mang, ka leeto le hlokolosi (ka hloko), moo u batlang ho sebelisa brake mosebetsing, leeto le joalo le ka khoneha. Ha e le hantle, ha re nahane ka ho kenyelletsa lisebelisoa tse sa tšoaneng tsa motlakase. Motho e mong le e mong a se a ntse a ka inahanela hore na ke ho itima eng ha ho bapisoa le koloi ea khale. Ka nako e ts'oanang, o tšela lilithara tse 40 tsa peterole ho Venga ea khale ebe o khanna lik'hilomithara tse makholo le makholo ntle le lithibelo. Ke hobane'ng ha ho le joalo? A re ke re leke ho bapisa hore na matla ana a makae le hore na koloi ea khale e ka ba le boima bo bokae ka tanka, le hore na koloi ea motlakase e ka tšoara libeteri tse kae - bala ho eketsehileng mona MONA.

Lintlha tse 'maloa tse tsoang k'hemistri le fisiks

  • boleng ba peterole: 42,7 MJ / kg,
  • boleng ba calorific ea mafura a dizeli: 41,9 MJ / kg,
  • peterole segokanyipalo: 725 lik'hilograma / m3,
  • segokanyipalo sa oli: 840 kg / m3,
  • Joule (J) = [kg * m2 / s2],
  • Watt (W) = [J / s],
  • 1 MJ = 0,2778 kWh.

Matla ke bokhoni ba ho etsa mosebetsi, bo lekantsoeng ka joules (J), kilowatt lihora (kWh). Mosebetsi (mechine) o bontšoa ke phetoho ea matla nakong ea ho sisinyeha ha 'mele, o na le lihlopha tse tšoanang le matla. Matla a hlalosa boholo ba mosebetsi o entsoeng ka yuniti ea nako, setsi sa motheo ke watt (W).

Matla a khethehileng a mehloli ea matla
Mohloli oa matlaBoima ba boleng ba calorific / kgBoleng ba calorific / l Matla / lMatla / kg
Gasoline42,7 MJ / kg 725 kg / m330,96 MJ / l 8,60 kWh / l11,86 kWh / lik'hilograma
Oli41,9 MJ / kg 840 kg / m335,20 MJ / l 9,78 kWh / l11,64 kWh / lik'hilograma
Battery ea li-ion (Audi R8 e-tron)42 kWh 470 kg 0,0893 kWh / lik'hilograma

Ho tloha kaholimo ho hlakile hore, ka mohlala, ka boleng ba calorific ea 42,7 MJ / kg le boima ba 725 kg / m3, peterole e fana ka matla a 8,60 kWh ka litha e le nngwe kapa 11,86 kWh ka kilogram. Haeba re haha ​​libeteri tsa hajoale tse seng li kentsoe likoloing tsa motlakase, ho etsa mohlala, lithium-ion, matla a tsona a ka tlase ho 0,1 kWh ka kilogram (bakeng sa bonolo, re tla nahana ka 0,1 kWh). Mafura a tloaelehileng a fana ka matla a fetang makhetlo a lekholo bakeng sa boima bo lekanang. U tla utloisisa hore ona ke phapang e kholo. Haeba re e arola ka tse nyane, ka mohlala, Chevrolet Cruze e nang le betri ea 31 kWh e na le matla a ka lekanang ka tlase ho 2,6 kg ea peterole kapa, haeba u batla, e ka bang lilithara tsa 3,5 tsa peterole.

U ka tseba hore na ho tla joang hore koloi ea motlakase e qale ho hang, eseng hore e tla ba le matla a fetang 100 km ea matla. Lebaka le bonolo. Enjene ea motlakase e sebetsa hantle haholo mabapi le ho fetola matla a bolokiloeng ho ba matla a mochini. Ka tloaelo, e lokela ho ba le katleho ea 90%, ha ts'ebetso ea enjene ea mollo e ka bang 30% bakeng sa enjene ea peterole le 35% bakeng sa enjene ea disele. Ka hona, ho fana ka matla a tšoanang ho enjene ea motlakase, ho lekane ka pokello ea motlakase e tlase haholo.

Phomolo ea ts'ebeliso ea li-drive ka bomong

Ka mor'a ho hlahloba lipalo tse nolofalitsoeng, ho nahanoa hore re ka fumana hoo e ka bang 2,58 kWh ea matla a mochine ho tloha ho litha e le nngwe ea peterole, 3,42 kWh ho tloha ho litha e le nngwe ea mafura a disele, le 0,09 kWh ho tloha k'hilograma ea betri ea lithium-ion. Kahoo phapang ha e fete lekholo, empa makhetlo a ka bang mashome a mararo feela. Ena ke palo e ntle ka ho fetisisa, empa e ntse e se pinki haholo. Ka mohlala, nahana ka Audi R8 ea lipapali. Libetri tsa eona tse tjhajitsoeng ka botlalo, tse boima ba 470 kg, li na le matla a lekanang le lilithara tse 16,3 tsa peterole kapa lilithara tse 12,3 feela tsa mafura a disele. Kapa, ​​​​haeba re ne re e-na le Audi A4 3,0 TDI e nang le matla a tanka ea lilithara tse 62 tsa mafura a disele 'me re batla ho ba le mefuta e tšoanang ea betri e hloekileng, re tla hloka libeteri tse ka bang 2350 kg. Ho fihlela joale, 'nete ena ha e fane ka koloi ea motlakase bokamoso bo khanyang haholo. Leha ho le joalo, ha ho hlokahale ho lahlela sethunya ho rye, kaha khatello ea ho hlahisa "li-e-likoloi" tse joalo li tla tlosoa ke sebaka se se nang mohau se botala, kahoo ebang li-automakers li rata kapa che, li tlameha ho hlahisa ntho e "tala. " “. Phetolelo e hlakileng bakeng sa koloi ea motlakase feela ke seo ho thoeng ke li-hybrids, tse kopanyang enjene e tukang ka hare le enjene ea motlakase. Hona joale tse tsejoang ka ho fetisisa ke, mohlala, Toyota Prius (Auris HSD e nang le theknoloji e tšoanang ea lebasetere) kapa Honda Inside. Leha ho le joalo, mefuta ea bona ea motlakase e ntse e tšeha. Tabeng ea pele, hoo e ka bang lik'hilomithara tse 2 (ka mofuta oa morao-rao oa Plug In e eketsehile "ho isa ho" lik'hilomithara tse 20), 'me ea bobeli, Honda ha e kokote le ka koloi ea motlakase feela. Ho fihlela hajoale, katleho e hlahisoang ke ts'ebetso ha se mohlolo joalo ka ha papatso ea bongata e fana ka maikutlo. 'Nete e bontšitse hore ba ka ba mebala ka motsamao ofe kapa ofe o moputsoa (moruo) haholo ka theknoloji e tloaelehileng. Monyetla oa semela sa motlakase oa lebasetere o lutse haholo moruong oa mafura ha o khanna toropong. Audi e sa tsoa bolela hore hona joale ho hlokahala feela ho fokotsa boima ba 'mele ho finyella, ka karolelano, moruo o tšoanang oa mafura ao lihlahisoa tse ling li li finyellang ka ho kenya tsamaiso ea lebasetere ka koloing. Mefuta e mecha ea likoloi tse ling e boetse e paka hore sena ha se mohoo oa lefifi. Mohlala, Volkswagen Golf ea moloko oa bosupa e sa tsoa hlahisoa e sebelisa likarolo tse bobebe ho ithuta ho tsoa le ha e ntse e sebetsa e sebelisa mafura a fokolang ho feta pele. Moetsi oa likoloi oa Japane oa Mazda o nkile tsela e tšoanang. Leha ho na le liqoso tsena, nts'etsopele ea "long-range" hybrid drive e ntse e tsoela pele. E le mohlala, ke tla bua ka Opel Ampera 'me, ka mokhoa o makatsang, mohlala o tsoang ho Audi A1 e-tron.

Phomolo ea ts'ebeliso ea li-drive ka bomong
Mohloli oa matlaBokgoni ba enjeneMatla a sebetsang / lMatla a sebetsang / kg
Gasoline0,302,58 kWh / l3,56 kWh / lik'hilograma
Oli0,353,42 kWh / l4,07 kWh / lik'hilograma
Lithium Ion Batri0,90-OK. 0,1 kWh / lik'hilograma

Opel Ampera

Le ha Opel Ampera hangata e hlahisoa joalo ka koloi ea motlakase, ehlile ke koloi e nyalisitsoeng. Ntle le enjene ea motlakase, Ampere e boetse e sebelisa enjene ea mollo e ka hare ea 1,4 litha e le nngwe ea 63 kW. Leha ho le joalo, enjene ena ea peterole ha e tsamaise mabili ka kotloloho, empa e sebetsa joalo ka jenereithara haeba libeteri li ka felloa ke motlakase. matla. Karolo ea motlakase e emeloa ke enjene ea motlakase e hlahisang 111 kW (150 hp) le torque ea 370 Nm. Phepelo ea motlakase e tsamaisoa ke lisele tsa lithium tse bopehileng joaloka T tse 220. Li na le matla a felletseng a 16 kWh le boima ba lik'hilograma tse 180. Koloi ena ea motlakase e ka tsamaea 40-80 km ka drive ea motlakase feela. Sebaka sena hangata se lekane bakeng sa ho khanna toropong letsatsi lohle mme se fokotsa haholo litšenyehelo tsa ts'ebetso hobane sephethe-phethe sa toropo se hloka tšebeliso e kholo ea mafura maemong a enjene ea mollo. Libeteri le tsona li ka nchafatsoa ho tsoa setsing se tloaelehileng, 'me ha li kopantsoe le enjene ea motlakase o ka hare, sebaka sa Ampera se fihla likilomitara tse makholo a mahlano tse hlomphehang haholo.

Audi e elektrone A1

Audi, e khethang koloi ea khale e nang le theknoloji e tsoetseng pele ho feta tekheniki e batlang e le ngata, e hlahisitse koloi e nyalisitsoeng ea A1 e-tron lilemo tse fetang tse peli tse fetileng. Libetri tsa lithium-ion tse nang le matla a 12 kWh le boima ba lik'hilograma tse 150 li lefisoa ke enjene ea Wankel e le karolo ea jenereithara e sebelisang matla ka mokhoa oa peterole e bolokiloeng ka tanka ea 254-liter. Enjene e na le molumo oa 15 cubic metres. cm mme e hlahisa 45 kW / h el. matla. Motlakase oa motlakase o na le matla a 75 kW mme o ka hlahisa matla a 0 kW ka nako e khutšoanyane. Ho potlakisa ho tloha 100 ho ea ho 10 ke hoo e ka bang metsotsoana ea 130 le lebelo le holimo la lik'hilomithara tse ka bang 50 / h. Koloi e ka tsamaea lik'hilomithara tse 12 ho potoloha motse ka koloi ea motlakase feela. Ka mor'a ho fokotseha ha e. matla a sebelisoa ka masene ke enjene e tukang ka hare ea rotary ebe e nchafatsa motlakase. matla bakeng sa libeteri. Kakaretso ea mefuta e nang le libeteri tse tletseng ka ho feletseng le lilithara tse 250 tsa peterole e ka ba 1,9 km le tšebeliso e tloaelehileng ea lilithara tse 100 ka 1450 km. Boima ba koloi ke 12 kg. Ha re shebeng phetoho e bonolo ho bona ka ho bapisa ka ho toba hore na matla a mangata a patiloeng ka tanka ea 30 litre. Ho nka hore enjene ea Wankel e sebetsa hantle ka 70%, ebe 9kg ea eona, hammoho le 12 kg (31 L) ea peterole, e lekana le 79 kWh ea matla a bolokiloeng ka libeteri. Kahoo lik'hilograma tse 387,5 tsa enjene le tanka = 1 kg ea libeteri (e baloang ka boima ba Audi A9 e-Tron). Haeba re ne re batla ho eketsa tanka ea mafura ka lilithara tse 62, re ne re tla be re se re e-na le XNUMX kWh ea matla a teng ho tsamaisa koloi. Kahoo re ne re ka tsoela pele. Empa o tlameha ho ts'oara e le 'ngoe. Ha e sa tla hlola e e-ba koloi e "tala". Kahoo le mona ho bonahala ka ho hlaka hore motlakase oa motlakase o lekanyelitsoe haholo ke matla a matla a matla a bolokiloeng ka libeteri.

Haholo-holo, theko e phahameng, hammoho le boima bo phahameng, bo lebisitse tabeng ea hore koloi e nyalisitsoeng ea Audi e fokotsehile butle-butle ka morao. Leha ho le joalo, sena ha se bolele hore nts'etsopele ea likoloi tsa motlakase le likoloi tsa motlakase ho Audi e theohile ka ho feletseng. Litaba tse mabapi le mofuta o mocha oa mofuta oa e-tron oa A1 li hlahile haufinyane. Ha ho bapisoa le ea pele, enjene ea rotary/jenereithara e nketsoe sebaka ke enjene ea 1,5 kW 94-litre three-cylinder turbocharged. Tšebeliso ea yuniti ea khale ea ho tuka ka hare e ile ea qobelloa ke Audi haholo-holo ka lebaka la mathata a amanang le phetiso ena, 'me enjene e ncha ea li-cylinder tse tharo e etselitsoe eseng feela ho lefisa libeteri, empa hape e sebetsa ka ho toba le mabili a koloi. Libetri tsa Sanyo li na le tlhahiso e ts'oanang ea 12kWh, 'me sebaka sa ho khanna ka motlakase se ekelitsoe hanyane ho fihla ho 80km. Audi e re e-tron e ntlafalitsoeng ea A1 e lokela ho ba lithara e le 'ngoe ka lik'hilomithara tse lekholo. Ka bomalimabe, litšenyehelo tsena li na le mofoka o le mong. Bakeng sa likoloi tse nyalisitsoeng tse nang le mefuta e mengata ea motlakase. drive e sebelisa mokhoa o khahlisang oa ho bala sekhahla sa phallo ea ho qetela. Seo ho thoeng ke tšebeliso e hlokomolohuoa. ho tlatsa mafura ho tloha marang-rang a ho tjhaja betri, hammoho le tšebeliso ea ho qetela ea l / 100 km, e nka feela tšebeliso ea peterole bakeng sa lik'hilomithara tse 20 tsa ho qetela tsa ho khanna, ha ho na le motlakase. tefiso ea betri. Ka lipalo tse bonolo haholo, re ka bala sena haeba libeteri li ne li lahliloe ka nepo. ra kganna kamora hore motlakase o time. matla a tsoang ho libeteri tsa peterole feela, ka lebaka leo, tšebeliso e tla eketseha ka makhetlo a mahlano, ke hore, lilithara tse 5 tsa peterole ka 100 km.

Libetri tsa likoloi tsa lebasetere le tsa motlakase

Audi A1 e-tron II. moloko

Libetri tsa likoloi tsa lebasetere le tsa motlakase

Mathata a polokelo ea motlakase

Taba ea ho boloka matla ke ea khale joalo ka boenjiniere ba motlakase ka boeona. Mehloli ea pele ea motlakase e ne e le lisele tsa galvanic. Kamora nako e khuts'oane, monyetla oa ts'ebetso e khutlisang ea ho bokella motlakase liseleng tsa bobeli tsa galvanic - libeteri li ile tsa sibolloa. Libetri tsa pele tse sebelisitsoeng e ne e le libeteri tsa lead, ka mor'a nako e khuts'oane ea nickel-aron le nickel-cadmium hamorao, 'me ts'ebeliso ea tsona e sebetsang e nkile lilemo tse fetang lekholo. Hape ho lokela ho eketsoa hore, ho sa tsotellehe lipatlisiso tse matla tsa lefats'e ka bophara sebakeng sena, moralo oa bona oa motheo ha oa fetoha haholo. Ho sebelisa mahlale a macha a ho etsa thepa, ho ntlafatsa thepa ea thepa ea motheo le ho sebelisa lisebelisoa tse ncha bakeng sa likarohano tsa lisele le likepe, ho ile ha khonahala ho fokotsa matla a khoheli a itseng, ho fokotsa ho itšehla thajana ha lisele, le ho eketsa matšeliso le polokeho ea motho ea sebetsang, empa ke taba eo. The drawback bohlokoa ka ho fetisisa, ke hore. Karo-karolelano e sa rateheng haholo ea matla a bolokiloeng ho boima le molumo oa libeteri o ile oa sala. Ka hona, libeteri tsena li ne li sebelisoa haholo-holo lits'ebetsong tse tsitsitseng (lisebelisoa tsa bekapo tsa motlakase haeba phepelo ea motlakase e ka hloleha, joalo-joalo). Libetri li ne li sebelisoa e le mohloli oa matla bakeng sa mekhoa ea ho hula, haholo-holo liporong (likariki tsa lipalangoang), moo boima bo boima le litekanyo tse kholo le tsona li sa kang tsa kena-kenana le ho feta.

Tsoelo-pele ea polokelo ea matla

Leha ho le joalo, tlhoko ea ho nts'etsapele lisele tse nang le bokhoni bo bonyenyane le litekanyo lihoreng tsa ampere e eketsehile. Kahoo, ho thehiloe lisele tsa mantlha tsa alkaline le mefuta e tiisitsoeng ea nickel-cadmium (NiCd) ebe libeteri tsa nickel-metal hydride (NiMH). Bakeng sa ho koalloa ha lisele, ho ile ha khethoa libopeho le boholo bo ts'oanang ba matsoho bakeng sa lisele tsa mantlha tsa zinc chloride. Ka ho khetheha, meeli e fihletsoeng ea libeteri tsa nickel-metal hydride e etsa hore ho khonehe ho li sebelisa, haholo-holo, mehala ea thekeng, lilaptop, lisebelisoa tsa letsoho, jj Theknoloji ea tlhahiso ea lisele tsena e fapana le mahlale a sebelisoang liseleng tse nang le matla a maholo lihoreng tsa ampere. Tlhophiso ea lamellar ea sistimi e kholo ea elektrode ea sele e nkeloa sebaka ke theknoloji ea ho fetola sistimi ea eleketrode, ho kenyeletsoa le lintho tse ikarotseng, hore e be mochini oa cylindrical, o kenngoang le ho hokahana le lisele tse bopehileng khafetsa ka boholo ba AAA, AA, C le D, resp. lipalo tsa boholo ba tsona. Bakeng sa lits'ebetso tse ikhethileng, lisele tse khethehileng tse sephara lia hlahisoa.

Libetri tsa likoloi tsa lebasetere le tsa motlakase

Molemo oa lisele tsa hermetic tse nang le li-electrode tsa spiral ke makhetlo a 'maloa bokhoni bo boholo ba ho tjhaja le ho ntša metsi ka maqhubu a phahameng le karo-karolelano ea matla a lekanyelitsoeng ho boima ba sele le molumo ha o bapisoa le moralo o moholo oa sele. Bobebe ke ho itšehla thajana le linako tse fokolang tsa mosebetsi. Bokhoni bo boholo ba sele e le 'ngoe ea NiMH ke hoo e ka bang 10 Ah. Empa, joalo ka li-cylinders tse ling tse kholoanyane, ha li lumelle ho tjhaja maqhubu a phahameng haholo ka lebaka la bothata ba ho felloa ke mocheso, e leng ho fokotsang haholo ts'ebeliso ea likoloi tsa motlakase, ka hona mohloli ona o sebelisoa feela e le betri e thusang tsamaisong e nyalisitsoeng (Toyota Prius). 1,3 kWh).

Libetri tsa likoloi tsa lebasetere le tsa motlakase

Khatelo-pele e kholo tšimong ea polokelo ea matla e bile nts'etsopele ea libeteri tse sireletsehileng tsa lithium. Lithium ke ntho e nang le boleng bo phahameng ba electrochemical, empa e boetse e sebetsa haholo ka mokhoa oa oxidative, hape e bakang mathata ha o sebelisa tšepe ea lithium ts'ebetsong. Ha lithium e kopana le oksijene ea sepakapaka, ho chesa ho etsahala, eo, ho itšetlehile ka thepa ea tikoloho, e ka ba le sebopeho sa ho phatloha. Thepa ena e sa thabiseng e ka felisoa ka ho sireletsa ka hloko holim'a metsi, kapa ka ho sebelisa metsoako ea lithium e sa sebetseng haholo. Hajoale, libeteri tsa lithium-ion le lithium-polymer tse atileng haholo tse nang le matla a 2 ho isa ho 4 Ah ka lihora tsa ampere. Tšebeliso ea bona e tšoana le ea NiMh, 'me ka karolelano ea mocheso oa motlakase oa 3,2 V, 6 ho 13 Wh ea matla e fumaneha. Ha ho bapisoa le libeteri tsa nickel-metal hydride, libeteri tsa lithium li ka boloka matla a fetang makhetlo a mabeli ho isa ho a mane bakeng sa molumo o tšoanang. Libetri tsa lithium-ion (polymer) li na le electrolyte ka gel kapa sebopeho se tiileng 'me li ka etsoa ka lisele tse bataletseng li le tšesaane joalo ka karolo ea leshome ea millimeter hoo e batlang e le sebopeho sefe kapa sefe ho lumellana le litlhoko tsa ts'ebeliso e fapaneng.

Koloi ea motlakase ka koloing ea baeti e ka etsoa e le eona e ka sehloohong le e le 'ngoe feela (koloi ea motlakase) kapa e kopantsoe, moo koloi ea motlakase e ka bang mohloli o ka sehloohong le o thusang oa ho hula (hybrid drive). Ho latela mofuta o sebelisitsoeng, litlhoko tsa matla bakeng sa ts'ebetso ea koloi mme ka hona matla a libeteri a fapana. Likoloi tsa motlakase, matla a betri a pakeng tsa 25 le 50 kWh, 'me ka koloi e nyalisitsoeng, ka tlhaho e tlaase' me e tloha ho 1 ho isa ho 10 kWh. Ho tsoa ho litekanyetso tse fanoeng ho ka bonoa hore ka motlakase oa sele e le 'ngoe (lithium) ea 3,6 V, hoa hlokahala ho hokahanya lisele ka letoto. E le ho fokotsa tahlehelo ho li-conductors tsa kabo, li-inverters le li-motor windings, ho kgothaletswa ho khetha motlakase o phahameng ho feta o tloaelehileng ho marang-rang a marang-rang (12 V) bakeng sa likoloi - litekanyetso tse sebelisoang hangata li tloha ho 250 ho ea ho 500 V. kajeno, Lithium lisele ho hlakile hore ke mofuta o loketseng ka ho fetisisa. Ke ’nete hore li ntse li turu haholo, haholo-holo ha li bapisoa le libeteri tsa asiti ea loto. Leha ho le joalo, li thata haholoanyane.

Lebelo la lebitso la lisele tse tloaelehileng tsa lithium betri ke 3,6 V. Boleng bona bo fapane le lisele tse tloaelehileng tsa nickel-metal hydride, ka ho latellana. NiCd, e nang le motlakase oa lebitso la 1,2 V (kapa lead - 2 V), eo, haeba e sebelisoa ts'ebetsong, e sa lumelle ho fapanyetsana ha mefuta e 'meli. Ho qosoa ha libeteri tsena tsa lithium ho khetholloa ke tlhokahalo ea ho boloka ka nepo boleng ba matla a holimo a ho tjhaja, a hlokang mofuta o khethehileng oa tjhaja mme, haholo-holo, ha a lumelle tšebeliso ea lisebelisoa tsa ho tjhaja tse etselitsoeng mefuta e meng ea lisele.

Libetri tsa likoloi tsa lebasetere le tsa motlakase

Litšobotsi tse ka sehloohong tsa libeteri tsa lithium

Litšobotsi tsa mantlha tsa libeteri bakeng sa likoloi tsa motlakase le poone e nyalisitsoeng li ka nkuoa e le litšobotsi tsa tsona tsa ho tjhaja le ho tjha.

Tjhaja tšobotsi 

Ts'ebetso ea ho tjhaja e hloka taolo ea hona joale ea ho tjhaja, taolo ea matla a sele le taolo ea mocheso oa hajoale e ke ke ea tloloa. Bakeng sa lisele tsa lithium tse sebelisoang kajeno tse sebelisang LiCoO2 joalo ka electrode ea cathode, moeli o phahameng oa ho tjhaja matla ke 4,20 ho isa ho 4,22 V ka sele. Ho fetela boleng bona ho lebisa tšenyehong ea thepa ea sele mme, ka lehlakoreng le leng, ho hloleha ho fihlela boleng bona ho bolela ho se sebelisoe hoa bokhoni ba sele. Bakeng sa ho tjhaja, ho sebelisoa tšobotsi e tloaelehileng ea IU, ke hore, mokhahlelong oa pele, e lefisoa ka ho lula e le teng ho fihlela matla a 4,20 V / sele a fihla. Nako ea ho tjhaja e lekantsoe ho boleng bo holimo bo lumellehang bo boletsoeng ke moetsi oa lisele ka tatellano. likhetho tsa charger. Nako ea ho tjhaja sethaleng sa pele e fapana ho tloha metsotso e mashome a 'maloa ho isa ho lihora tse' maloa, ho latela boholo ba hona joale ba ho tjhaja. Lisele tsa motlakase li nyoloha butle butle ho fihlela max. makgabane a 4,2 V. Joalokaha ho se ho boletsoe, motlakase ona ha oa lokela ho fetoa ka lebaka la kotsi ea ts'enyo ea sele. Karolong ea pele ea ho tjhaja, 70 ho isa ho 80% ea matla e bolokiloe liseleng, karolong ea bobeli e setseng. Karolong ea bobeli, motlakase oa ho tjhaja o lula o le teng ka boleng bo lumellehang, mme hajoale ho tjhaja butle-butle hoa fokotseha. Ho lefisa ho felletse ha matla a hona joale a theohetse ho 2-3% ea sele e lekantsoeng ea phallo ea sele. Kaha boleng bo phahameng ba maqhubu a tjhaja maemong a lisele tse nyane le ona o phahame makhetlo a 'maloa ho feta a phallo ea hona joale, karolo e kholo ea motlakase e ka bolokoa mokhahlelong oa pele oa ho tjhaja. matla ka nako e khuts'oane haholo (e ka bang ½ le hora e le 1). Kahoo, ha ho ka ba le ts'ohanyetso, ho ka khonahala hore libetri tsa koloi ea motlakase li lekane ka nako e khuts'oane. Le maemong a lisele tsa lithium, motlakase o bokellaneng oa fokotseha kamora nako e itseng ea polokelo. Leha ho le joalo, sena se etsahala feela kamora likhoeli tse tharo tsa phomolo.

Litšobotsi tsa ho qhala

Voltage ea pele e theoha ka potlako ho fihla ho 3,6-3,0 V (ho latela boholo ba phallo ea hona joale) mme e lula e lula e le teng khafetsa ho tsoa hohle. Kamora ho felloa ke matla ha phepelo ea lengolo tsoibila. matla a boetse a theola matla a sele ka potlako. Ka hona, ho qhaloa ha hoa tlameha ho phetheloa hamorao ho feta motlakase o boletsoeng oa moetsi oa 2,7 ho isa ho 3,0 V.

Ho seng joalo, sebopeho sa sehlahisoa se ka senyeha. Mokhoa oa ho laolla o batla o le bonolo ho o laola. E lekantsoe feela ke boleng ba hajoale mme ea emisa ha boleng ba matla a ho qetela a ho tebela bo fihla. Bothata feela ke hore thepa ea lisele ka bonngoe ka tatellano e sa ts'oaneng ha e tšoane. Ka hona, tlhokomelo e tlameha ho nkuoa ho netefatsa hore matla a sele efe kapa efe ha a oele ka tlase ho matla a ho qetela a tsoang, hobane sena se ka e senya mme ka hona sa baka betri eohle ho se sebetse. Ho lokela ho nahanoa se tšoanang ha u tjhaja betri.

Mofuta o boletsoeng oa lisele tsa lithium tse nang le lisebelisoa tse fapaneng tsa cathode, moo oxide ea cobalt, nickel kapa manganese e nkeloang sebaka ke phosphide Li3V2 (PO4) 3, e tlosa likotsi tse boletsoeng tsa tšenyo ea sele ka lebaka la ho se latele. bokgoni bo phahameng. Hape ho phatlalalitsoe ke bophelo ba bona ba ts'ebeletso bo phatlalalitsoeng ba mekhahlelo e ka bang 2 ea litefiso (ho tsoa ha 000%) mme haholo-holo taba ea hore ha sele e lokolloa ka botlalo, e ke ke ea senyeha. Molemo hape ke matla a phahameng a lebitso a ka bang 80 ha a lefella ho fihlela ho 4,2 V.

Ho latela tlhaloso e kaholimo, ho ka bonts'oa ka ho hlaka hore libeteri tsa lithium hajoale ke tsona feela tse ling tse kang ho boloka matla a ho khanna koloi ha ho bapisoa le matla a bolokiloeng ka mafura ka tankeng ea mafura. Keketseho efe kapa efe ea matla a itseng a betri e tla eketsa tlholisano ea koloi ena e loketseng tikoloho. Re ka ts'epa feela hore nts'etsopele e ke ke ea lieha, empa, ho fapana le hoo, tsoela pele lik'hilomithara tse 'maloa.

Libetri tsa likoloi tsa lebasetere le tsa motlakase

Mehlala ea makoloi a sebelisang libeteri tse nyalisitsoeng le tsa motlakase

Toyota Prius ke lebasetere la khale le nang le pokello e tlase ea motlakase motlakase o hloekileng. kganna

Toyota Prius e sebelisa betri ea 1,3 kWh NiMH, e sebelisoang haholo-holo e le mohloli oa matla bakeng sa ho potlakisa le ho lumella koloi e arohaneng ea motlakase ho sebelisoa bakeng sa sebaka se ka bang 2 km ka boholo. lebelo la lik'hilomithara tse 50 / h. Mofuta oa Plug-In o se o ntse o sebelisa libeteri tsa lithium-ion tse nang le matla a 5,4 kWh, e o lumellang ho khanna feela mochini oa motlakase sebaka sa 14-20 km ka lebelo le phahameng. lebelo 100 km / h.

Opel Ampere-lebasetere le nang le pokello ea motlakase e eketsehileng ho e-mail e hloekileng. kganna

Koloi ea motlakase e nang le sebaka se selelele (40-80 km), joalo ka ha Opel e bitsa litulo tse nne Amper ea mamati a mahlano, e tsamaisoa ke enjene ea motlakase e nang le 111 kW (150 hp) le torque ea 370 Nm. Phepelo ea motlakase e tsamaisoa ke lisele tsa lithium tse bopehileng joaloka T tse 220. Li na le matla a felletseng a 16 kWh le boima ba lik'hilograma tse 180. Jenereithara ke enjene ea peterole ea 1,4 litha e le nngwe e nang le tlhahiso ea 63 kW.

Mitsubishi le MiEV, Citroën C-Zero, Peugeot iOn-clean el. likoloi

Lithium-ion libeteri tse nang le matla a 16 kWh li lumella koloi ho tsamaea ho fihla ho 150 km ntle le ho tjhaja bocha, joalo ka ha e lekantsoe ho latela maemo a NEDC (New European Driving Cycle). Libetri tse nang le matla a maholo (330 V) li ka hare ho mokatong hape li sirelelitsoe ke foreimi ea bethe hore e se ke ea senyeha ha e ka ba le tšusumetso. Ke sehlahisoa sa Lithium Energy Japan, khoebo e kopanetsoeng pakeng tsa Mitsubishi le GS Yuasa Corporation. Ho na le lingoloa tse 88 ka kakaretso. Motlakase oa koloi o fanoa ke betri ea lithium-ion ea 330 V, e nang le lisele tse 88 50 Ah tse nang le matla a 16 kWh. Batri e tla tjhaja ho tsoa ka ntle ho ntlo nakong ea lihora tse tšeletseng, ho sebelisoa tjhaja e kantle e potlakileng (125 A, 400 V), betri e tla lefisoa ho 80% ka halofo ea hora.

Libetri tsa likoloi tsa lebasetere le tsa motlakase

Le 'na ke morati e moholo oa likoloi tsa motlakase 'me ke lula ke shebile se etsahalang sebakeng sena, empa 'nete hajoale ha e na tšepo. Sena se boetse se tiisitsoe ke boitsebiso bo ka holimo, bo bontšang hore bophelo ba likoloi tse hloekileng tsa motlakase le tsa lebasetere ha li bonolo, 'me hangata ke papali ea linomoro feela e iketsang eka ke eona. Tlhahiso ea tsona e ntse e hloka chelete e ngata ebile e theko e boima, 'me katleho ea bona e lula e phehisana khang. Bothata bo ka sehloohong ba likoloi tsa motlakase (li-hybrids) ke matla a fokolang haholo a matla a bolokiloeng ka libeteri ha a bapisoa le matla a bolokiloeng ka mafura a tloaelehileng (disele, peterole, khase ea oli ea liquefied, khase ea tlhaho e hatelitsoeng). Ho hlile ho tlisa matla a likoloi tsa motlakase haufi le likoloi tse tloaelehileng, libeteri li ne li tla tlameha ho fokotsa boima ba tsona ka bonyane karolo ea leshome. Sena se bolela hore Audi R8 e-tron e boletsoeng e ne e tlameha ho boloka 42 kWh eseng ka 470 kg, empa ka 47 kg. Ho feta moo, nako ea ho tjhaja e tla tlameha ho fokotswa haholo. Hoo e ka bang hora ho 70-80% bokhoni bo ntse bo le bongata, 'me ha ke bue ka lihora tse 6-8 ka karolelano ka tefiso e feletseng. Ha ho na tlhoko ea ho lumela poho mabapi le tlhahiso ea zero ea likoloi tsa motlakase tsa CO2 kapa. A re ke re hlokomele hang-hang 'nete ea hore Matla a li-sockets tsa rona a boetse a hlahisoa ke limela tsa matla a mocheso, 'me ha li hlahise CO2 e lekaneng feela. Re sa bue ka tlhahiso e rarahaneng ea koloi e joalo, moo tlhokahalo ea CO2 bakeng sa tlhahiso e kholo haholo ho feta ea khale. Ha rea ​​​​lokela ho lebala ka palo ea likarolo tse nang le lisebelisoa tse boima le tse chefo le ho lahla ha tsona ka mor'a moo ho nang le mathata.

Ka li-minuses tsohle tse boletsoeng le tse sa boleloang, koloi ea motlakase (hybrid) e boetse e na le melemo e ke keng ea latoloa. Libakeng tsa sephethephethe sa litoropong kapa libakeng tse khuts'oane, ts'ebetso ea bona ea moruo e ke keng ea latoloa, feela ka lebaka la molao-motheo oa ho boloka matla (ho hlaphoheloa) nakong ea braking, ha likoloi tse tloaelehileng li tlosoa nakong ea ho qhoqhoa ka mokhoa oa mocheso oa litšila moeeng, eseng ho ea. bua ka monyetla lik'hilomithara tse seng kae koloi ho pota-pota motse bakeng sa recharging e theko e tlaase ho tloha e-mail ea sechaba. nete. Haeba re bapisa koloi e hloekileng ea motlakase le koloi ea khale, joale ka koloing e tloaelehileng ho na le enjene e tukang ka hare, eo ka boeona e leng ntho e rarahaneng haholo. Matla a eona a tlameha ho fetisetsoa mabiling ka tsela e itseng, 'me sena se etsoa haholo ka mokhoa oa ho tsamaisa kapa oa othomathike. Ho ntse ho e-na le phapang e le 'ngoe kapa ho feta tseleng, ka linako tse ling hape le driveshaft le letoto la li-axle shafts. Ha e le hantle, koloi e boetse e hloka ho fokotsa lebelo, enjene e lokela ho pholile, 'me matla ana a mocheso a lahleheloa ke tikoloho e le mocheso o setseng. Koloi ea motlakase e sebetsa hantle haholo ebile e bonolo - (ha e sebetse ho drive e nyalisitsoeng, e thata haholo). Koloi ea motlakase ha e na li-gearbox, li-gearbox, li-cardans le li-half shafts, lebala ka enjene e ka pele, e ka morao kapa e bohareng. Ha e na radiator, ke hore, se pholileng le se qalang. Molemo oa koloi ea motlakase ke hore e ka kenya li-motors ka ho toba ka har'a mabili. 'Me ka tšohanyetso u na le ATV e phethahetseng e ka laolang lebili le leng le le leng ntle le a mang. Ka hona, ka koloi ea motlakase, ho ke ke ha e-ba thata ho laola lebili le le leng feela, hape hoa khoneha ho khetha le ho laola kabo e nepahetseng ea matla bakeng sa likhutlo. E 'ngoe le e' ngoe ea li-motor e ka boela ea e-ba mariki, hape e ikemetseng ka ho feletseng ho mabili a mang, e fetolang bonyane matla a kinetic ho matla a motlakase. Ka lebaka leo, mariki a tloaelehileng a tla ba tlas'a khatello e fokolang haholo. Lienjene li ka hlahisa matla a mangata a fumanehang hoo e ka bang nako efe kapa efe ntle le tieho. Bokhoni ba bona ba ho fetola matla a bolokiloeng ka har'a libeteri hore e be matla a kinetic ke hoo e ka bang 90%, e leng hoo e ka bang makhetlo a mararo a motlakase o tloaelehileng. Ka lebaka leo, ha li hlahise mocheso o mongata o setseng 'me ha ho hlokahale hore ho be thata ho li pholisa. Sohle seo u se hlokang bakeng sa sena ke hardware e ntle, yuniti ea taolo le sebatli se setle.

Suma sumárum. Haeba likoloi tsa motlakase kapa li-Hybrids li le haufi le likoloi tsa khale tse nang le lienjini tse sebelisang matla a mafura, li ntse li na le tsela e thata haholo le e boima ka pele ho tsona. Ke ts'epa hore sena ha se netefatsoe ke linomoro tse 'maloa tse khelosang kapa. khatello e fetelletseng e tsoang ho ba boholong. Empa ha re se keng ra nyahama. Nts'etsopele ea nanotechnology e hlile e tsamaea ka likhahla le meeli, mme mohlomong mehlolo e re emetse haufinyane.

Qetellong, ke tla eketsa ntho e 'ngoe hape e khahlisang. Ho se ho ntse ho e-na le seteishene sa mafura a letsatsi.

Libetri tsa likoloi tsa lebasetere le tsa motlakase

Toyota Industries Corp (TIC) e thehile seteishene sa ho tjhaja letsatsi bakeng sa likoloi tsa motlakase le tsa lebasetere. Seteishene se hokahane le gridi ea motlakase, ka hona likarolo tsa letsatsi tsa 1,9 kW li kanna tsa ba mohloli o mong oa matla. U sebelisa mohloli oa matla o ikemetseng (letsatsi), seteishene sa ho tjhaja se ka fana ka matla a maholo a 110 VAC / 1,5 kW, ha e hokahantsoe le marang-rang, e fana ka boholo ba 220 VAC / 3,2 kW.

Motlakase o sa sebelisoeng o tsoang liphaneleng tsa letsatsi o bolokiloe ka har'a libeteri, tse ka bolokang 8,4 kWh hore o li sebelise hamorao. Hape hoa khoneha ho fana ka motlakase marang-rang a kabo kapa lisebelisoa tsa seteishene sa phepelo. Lisebelisoa tsa ho tjhaja tse sebelisitsoeng seteisheneng li na le theknoloji ea puisano e hahelletsoeng e ka khethollang likoloi ka nepo. beng ba tsona ba sebelisa likarete tse bohlale.

Mantsoe a bohlokoa bakeng sa libeteri

  • Sebeliso ea matla - e bonts'a palo ea tefiso ea motlakase (tekanyo ea matla) e bolokiloeng ka betri. E hlalositsoe ka lihora tsa ampere (Ah) kapa, ha e le lisebelisoa tse nyane, ka lihora tsa milliamp (mAh). Betri ea 1 Ah (= 1000 mAh) e khona ho fana ka 1 amp ka hora e le 'ngoe.
  • Ho hanyetsa ka hare - e bonts'a bokhoni ba betri ea ho fana ka motlakase o mongata kapa o fokolang. Bakeng sa papiso, li-canister tse peli li ka sebelisoa, e 'ngoe e na le phallo e nyane (e phahameng ho hanyetsa ka hare)' me e 'ngoe e na le e kholoanyane (ho hanyetsa ka hare ho tlase). Haeba re nka qeto ea ho li tšolla, canister e nang le lesoba le lenyenyane la drain e tla tšolla butle.
  • Battery e lekantsoe motlakase - bakeng sa libeteri tsa nickel-cadmium le nickel-metal hydride, ke 1,2 V, lead 2 V le lithium ho tloha 3,6 ho 4,2 V. Nakong ea ts'ebetso, motlakase ona o fapana ka hare ho 0,8 - 1,5 V bakeng sa nickel -cadmium le libeteri tsa nickel-metal hydride, 1,7 - 2,3 V bakeng sa lead le 3-4,2 le 3,5-4,9 bakeng sa lithium.
  • Lefisa jwale, tjhajoloha jwale - e hlahisoa ka li-ampere (A) kapa milliamps (mA). Ena ke tlhahisoleseding ea bohlokoa bakeng sa tšebeliso e sebetsang ea betri eo ho buuoang ka eona bakeng sa sesebelisoa se itseng. E boetse e etsa qeto ea maemo a ho tjhaja le ho tjhajoa ho nepahetseng ha betri e le hore matla a yona a sebedise ho fihla ka hodimo mme ka nako e le nngwe a se ke a senngwa.
  • Ho lefisa acc. lero mothinya - E bonts'a phetoho ea motlakase ka mokhoa o hlakileng ho latela nako ea ho tjhaja kapa ho ntša betri. Ha betri e tsoa, ​​hangata ho ba le phetoho e nyane ea motlakase bakeng sa hoo e ka bang 90% ea nako ea ho tsoa. Ka hona, ho thata haholo ho tseba boemo ba betri ea hona joale ho tloha ho matla a lekantsoeng.
  • Boiketsi ba ho itokolla, ho itshehetsa - Betri ha e khone ho boloka motlakase ka linako tsohle. matla, kaha karabelo ho li-electrode ke ts'ebetso e ka fetoloang. Betri e tjhajilweng e tjhatjheha butle-butle ka boyona. Ts'ebetso ena e ka nka libeke tse 'maloa ho isa likhoeling. Tabeng ea libeteri tsa lead-acid, sena ke 5-20% ka khoeli, bakeng sa libeteri tsa nickel-cadmium - hoo e ka bang 1% ea tefiso ea motlakase ka letsatsi, tabeng ea libeteri tsa nickel-metal hydride - hoo e ka bang 15-20% ka letsatsi. khoeli, 'me lithium e lahleheloa ke hoo e ka bang 60%. bokhoni ba likhoeli tse tharo. Ho itšehla thajana ho itšetlehile ka mocheso o potolohileng hammoho le ho hanyetsa ka hare (libetri tse nang le khanyetso e phahameng ea ka hare li ntša ka tlaase ho moo) 'me ha e le hantle moqapi, lisebelisoa tse sebelisoang le ho sebetsa le tsona ke tsa bohlokoa.
  •  Leshala (lebokosana) - Ke maemong a ikhethang feela moo libeteri li sebelisoang ka bonngoe. Hangata li hokahane ka sete, hoo e ka bang kamehla li hokahane ka letoto. Boholo ba hona joale ba sete e joalo bo lekana le boholo ba hona joale ba sele e le 'ngoe, motlakase o lekantsoeng ke kakaretso ea litekanyetso tse lekantsoeng tsa lisele ka bomong.
  •  Pokello ea libeteri.  Batri e ncha kapa e sa sebelisoeng e lokela ho fuoa e le ngoe empa ka ho khetheha e 'maloa (3-5) e khaotsa ho tjhaja butle ka botlalo le lipotoloho tse liehang ho tsoa. Ts'ebetso ena e liehang e beha mekhahlelo ea betri maemong a batlang.
  •  Phello ea mohopolo - Sena se etsahala ha betri e qosoa 'me e lokolloa ho isa boemong bo lekanang ka hoo e batlang e le kamehla, e seng ea hona joale e ngata haholo, 'me ha hoa lokela ho ba le tefiso e feletseng kapa ho tsoa ka botebo ba sele. Phello ena e lehlakoreng e ile ea ama NiCd (bonyane hape le NiMH).

Eketsa ka tlhaloso