Nubuhe buryo bwo kugarura ingufu muri Batteri ya Litiyumu?
SEPTA yo kwishyiriraho 2019 irakubwira byose bijyanye aho turi hamwe na sisitemu yo kuvugurura. Bagabanije litiro 1.5 MW - banki ya ion kuri sitasiyo, bakuramo hafi $ 500,000 umwaka wambere - kimwe cya kabiri kubera igiciro cy’amashanyarazi yagabanutse, kimwe cya kabiri kiva ku masoko agenga imirongo (scientificamerican.com). Ntabwo ari ukubera ko bahimbye ikintu gishya. Kuberako amashanyarazi yarangije kugera kubyo injeniyeri za transit zashakaga kuva 1920.
Moteri y'amashanyarazi ikora inyuma. Nibyo. Iyo EV yawe itinze, moteri iba generator. Ingufu za Kinetic zihindura ibyagezweho, ibyubu bitembera mumapaki, selile zisubiramo. Tuyita feri yubuzima bushya, ariko ntakintu kidasanzwe kijyanye na fiziki - ni uko tekinoroji ya bateri yamaze imyaka ibarirwa muri za mirongo itinda cyane, ihenze cyane, cyangwa yoroshye kuburyo itakora ku gipimo.
Ikibazo cyo gukora neza ntanumwe uvuga
Hano niho bishimishije. Moteri - nka - imikorere ya generator ikora 85-92%, biterwa n'umuvuduko wawe n'umutwaro. Inverter ifata ikindi gabanya, hafi 95% niba yarakozwe neza. Bateri yishyuza ubwayo? 90-95% mubihe byiza. Kuringaniza hamwe kandi uri kuri 60-70% muri rusange gukora neza.
Byumvikana nabi kugeza igihe wibutse ubundi buryo bwo guteranya ibintu byose bihindura ubushyuhe . 60% yikintu gikubita 0% byubusa.
Ikigabanya sisitemu yose ni ukwemera kwishyurwa. Liyiyumu ion igomba kwimuka ikava muri cathode ikoresheje electrolyte, igahuza muri anite ya grafite. Nibyo gukwirakwiza - inzira igarukira. Imbaraga zihuta muburyo bwihuse kuruta ion zishobora guhuza hanyuma ukabona lithium isahani - kubitsa ibyuma kuri anode aho guhuza neza. Yica ubushobozi, yangiza ubuzima bwinzira, ibintu bibi cyane bitera ikabutura yimbere.
C - igipimo kikubwira uburyo selile ishobora kwihuta . 1 C bisobanura kwishyurwa byuzuye mumasaha imwe. LFP chimie ikora 1C ikomeje nta kibazo. NMC isa, iratandukanye nibirimo nikel. LTO yo hanze-10C yarakomeje kuko chimie ya anode ikuraho cyane ikibazo cyo gufata amasahani. Niyo mpamvu ubona LTO mubisabwa hamwe nubugome bwa regen busabwa, nubwo ubwinshi bwingufu bufata hit.
Gucunga Bateri niho amafaranga aba
BMS ntabwo ikurikirana gusa - irimo gucamo ibice - ibyemezo bya kabiri bijyanye no kwemerwa no gukwirakwizwa mumatsinda y'utugari. Ipaki yegereje yuzuye? Icyumba cya regen cyubu kirazimira. Sisitemu nyinshi zitangira kugabanya hafi 90-95% yuburyo bwo kwishyuza, guhagarika rwose hafi ya voltage ntarengwa. Niba waratwaye EV, urabizi: va munzira yawe hamwe na bateri yuzuye hanyuma regen yumve ifite intege nke kubirometero bike byambere.
Ubushyuhe nizindi mbogamizi ntamuntu ushaka gukemura. Munsi ya dogere 10, ionic igenda muri electrolyte iramanuka. Sisitemu igabanya regen igezweho kugirango irinde isahani. Genda ukonje bihagije hanyuma regen ifunge burundu kugeza ipaki ishyushye.
Abakoresha ikirere gikonje bazi iyi minota 15 kugeza kuri 20 yo gutwara mbere yuko ubushobozi bwa regen bwuzuye bugaruka. SAE's AIR6897 ikubiyemo uruhande rwikirere rwibi, ariko amahame ajyanye no kugenzura ibicuruzwa no gucunga amashyuza bihindura ibinyabiziga byubutaka.
Aho igipimo cyo gukira gifite akamaro
Imodoka zitwara abagenzi mu mujyi? 15-25% gukira. Ikinyabupfura. Bisi z'amashanyarazi zikora inzira zihamye? Aho niho bigera. Bisi ya BYD kuri Transit Authority ya Antelope-37.3% gukira kuri moderi isanzwe ya metero 40, 40.2% kuri metero 60. Urwo ruzinduko rwinshingano rwiza kuri regen: kwihuta kenshi kuva kumuvuduko uhoraho.
Porogaramu zinganda zikoresha imibare itandukanye. Forklifts ikora ikomeza kuzamura - inzinguzingo zo hasi, amakamyo acukura amabuye yamanuka ava kumurongo kugeza aho atunganyirizwa imitwaro yuzuye. Impinduka zishobora guhinduka muri ibyo bihe zirashobora kuba nini.
Robin Zeng kuri CATL ikora ibi byiza kuruta byinshi: igiciro kuri buri cyiciro, ntabwo igiciro cyambere (rolandberger.com). Ingufu zingana za bateri zitwara, intera igenda, uko ikora hejuru yubuzima. Nibyo bifite akamaro kuri regen progaramu - niba selile zishobora gukora impanuka zishyurwa kenshi nta gutesha agaciro.
Gutesha agaciro umurongo utungura abantu
Wagira ngo hejuru - ya regen pulses yihuta gusaza. Amakuru avuga ukundi. Gukomera kwa feri yo hejuru cyane bifitanye isano no kugabanuka kwangirika. Inzira ni ubujyakuzimu bwo gusohora - iyo regen ifata ingufu nyinshi zo kwihuta, bateri ikora inzinguzingo ntoya, ntagare ryimbitse. Kubera ko isohoka ryimbitse rituma ubushobozi bugabanuka muri lithium - ion ion, regen yibasira irashobora kongera ubuzima.
Ubushyuhe mugihe cya regen buracyafite akamaro. Ubukonje bukonje buringaniye intercalation itinda, birashoboka cyane. Bateri ishyushye yihutisha reaction kuruhande rwa electrode - electrolyte. Moderi yubushyuhe ya BMS ihindura regen yemewe hashingiwe kubushyuhe bwa selile buteganijwe, ariko ubunyangamugayo buraterwa ahanini na sensor ya sensor na algorithm. Aho niho ubona itandukaniro riri hagati yimikorere ihendutse nibyiza.
Guhitamo imiti ntabwo ari imwe - ingano - ihuye - byose. LFP iguha ubuzima bwiza bwinzira nubushyuhe bwumuriro ku gipimo giciriritse - porogaramu zikunda zirakunda. NMC icuruza bimwe muribyo kugirango ingufu zingana aho uburemere nubunini bigabanijwe. LTO itanga imbaraga zuzuye ariko iguha kwishyurwa ntakindi gishobora guhura. Bisi zitwara abantu mumijyi zifite umuvuduko mwinshi - kwihuta guhagarara, ibinyabiziga bikora bifite inzira - feri yumunsi - nubutaka bwa LTO.
Kwishyira hamwe kwa sisitemu biragoye kuruta uko bigaragara
Igenzura rya moteri, inverter, BMS, ishami rishinzwe kugenzura ibinyabiziga - bose bagomba guhuza. Umushoferi azamura umuvuduko, utanga icyifuzo cya torque. Kubona byahinduwe kuri moteri yubuyobozi. Inverter icunga amashanyarazi kuva kuri moteri kugera kuri bateri. BMS yemeza ko bateri ishobora kwakira iyo miyoboro itarenze imipaka yo kurinda. Ikintu icyo aricyo cyose gikubita imbogamizi kandi urimo kuvanga feri yo guterana kugirango ukomeze umuvuduko wo kwihuta.
Inzibacyuho hagati ya regen na friction ntaho itaniye kuva kuntebe yumushoferi, ariko kugenzura algorithm inyuma yibyo birakomeye. Ugomba kandi kureba voltage ihuye - regen ubunini bugezweho biterwa no gutandukanya moteri yinyuma - EMF na voltage yamashanyarazi. Umuvuduko mwinshi wikinyabiziga bisobanura inyuma - EMF, birashoboka kurenza bateri nini yumuriro mwinshi. Icyiciro cyo gushushanya kigomba kubara kuri izo ngingo zikora.
Sisitemu yo kuvanga feri isanzwe mubisanzwe mumodoka zitanga umusaruro. Kugereranya mu buryo bwikora hagati ya regen no guterana amagambo, kugarura cyane mugihe imyitwarire yimodoka iteganijwe. Ubuhanga buhari bwateye imbere cyane mumyaka icumi ishize.
Icyo ibi bivuze mubyukuri
Iterambere mubikorwa bya moteri, gushushanya inverter, chimie ya bateri, gucunga ubushyuhe, kugenzura algorithms - icyaricyo cyose cyimura inshinge kumikorere rusange. Imikorere ihuriweho na sisitemu yuzuye niyo itanga imbaraga zo kugarura ingufu.
Gutwara ibinyabiziga? Amahirwe make ya regen. Inzira zifite ibimanuka byagutse cyangwa guhagarara kenshi? Kugarura ingufu zikomeye. Abakora amato barabona kandi igihe cyo gufata feri ikomeza inshuro eshatu kugeza kuri eshanu ugereranije n’imodoka zisanzwe - feri yo guterana mu iriba - yagenewe EV ikoreshwa cyane mu gutwara ibinyabiziga.
Icyatangiye nkinyungu ya kabiri hashize imyaka 20 ubu ni ingenzi kubitekerezo. Fiziki ntabwo yahindutse. Tekinoroji ya batiri isabwa gukoresha iyo fiziki ikuze neza. Itandukaniro. SEPTA yinjiza igice cya miriyoni buri mwaka bivuye mugushiraho insimburangingo imwe - ntabwo ari uguhanga gari ya moshi, ahubwo ni sisitemu ya lithium - ion amaherezo iba nziza bihagije kugirango ifate ibyari bihari.
