Truk "Hansa-Lloyd" di tahun dua puluhan abad lalu dijalankan dengan baterai timbal
Truk "Hansa-Lloyd" di tahun dua puluhan abad lalu dijalankan dengan baterai timbal. Truk "Hansa-Lloyd" di tahun dua puluhan abad lalu dijalankan dengan baterai timbal.
Tahukah Anda berapa banyak energi yang dibutuhkan mobil kelas B modern untuk menjalankan 100 km? Ternyata tidak begitu banyak - sekitar 18 kWh. Jika Anda mengambil energi ini dari outlet, pompa bensin akan dikenai biaya (dengan tarif Moskow pada 2011) 68 rubel pada sore hari atau 17 malam. Nah, bensin per seratus akan membutuhkan sekitar 7 liter, yaitu, dua ratus rubel. Ternyata keuntungan besar - tiga kali, atau bahkan semuanya dua belas! Di Eropa - bahkan lebih. Permainan ini jelas bernilai lilin, tapi …
TIDAK ADA Hening
Solusi untuk masalah di dahi adalah untuk mengumpulkan baterai asam timbal biasa, tetapi lebih. Di sini, katakanlah, baterai standar 60 A.h - berapa banyak energi yang ada di dalamnya? Dengan perhitungan yang sangat kasar, Anda cukup mengalikan kapasitas ini dengan 12 V, kami mendapatkan 0, 72 kWh. Untuk 100 km, oleh karena itu, diperlukan untuk memasukkan 25 baterai seperti itu di mobil, 4000 rubel dan masing-masing 16 kg. Multiply, kami mendapat 100 000 ulang dan 400 kg berat berlebih. Karena empat centre ini, mobil kita, ngomong-ngomong, tidak akan berjalan sepanjang 100 km yang direncanakan.
Penyergapan lain: beroperasi dalam mode siklus debit yang dalam, baterai timbal tidak terlalu tahan lama. Jika Anda berhasil mencapai 50.000 km, semua baterai harus diganti (dan bukan yang terbaik dan paling mahal, mungkin terjadi setelah 5.000 km!). Dan semakin dekat "jam X", semakin pendek jarak tempuh akan menjadi setelah setiap pengisian.
Setelah membuka kap Nissan-Cube EV, saya ingin mengesampingkan kunci pas dan pergi untuk tester atau osiloskop
Setelah membuka kap Nissan-Cube EV, saya ingin mengesampingkan kunci pas dan pergi untuk tester atau osiloskop. Setelah membuka kap Nissan-Cube EV, saya ingin mengesampingkan kunci pas dan pergi untuk tester atau osiloskop.
TEMUKAN TELEPON, PUSAT PENULIS
Baterai ada jauh lebih maju di sana! Ya, dan ringan - bandingkan kerapatan timah dan litium. Dalam setiap kilogram lithium-ion, sebanyak 0, 13 kWh dapat diakumulasikan, sementara dalam timbal - hanya 0, 03 kWh. Sekali lagi, ambil kalkulator. Jadi, untuk lari 100 km kami memiliki baterai yang cukup dengan berat hanya 138 kg dan harganya …
Dan di sini semuanya sederhana: hari ini satu kilowatt-jam dari baterai lithium-ion harganya setidaknya 700 euro, tetapi lebih dari keseluruhan seribu. Kami mendapatkan 12 600 euro untuk seratus mil. Lebih baik tidak menerjemahkan ke dalam rubel, bagaimanapun Anda mendapatkan jumlah yang luar biasa. Benar, daya tahan cukup baik: lima hingga sepuluh tahun sudah cukup.
Sangat buruk baterai seperti itu sangat takut beku dan kepanasan. Dalam kasus pertama, tidak berhasil, dalam kasus kedua - itu akan meledak!
Sisa-sisa baterai laptop yang meledak dengan kapasitas 5000 mAh
Sisa-sisa baterai laptop yang meledak dengan kapasitas 5000 mA · h Sisa-sisa baterai laptop yang meledak dengan kapasitas 5000 mAh
Kita harus menambahkan sistem kontrol suhu, yang juga tidak murah dan bahkan menghabiskan energi dengan sia-sia. Baterai nikel-logam hidrida sering digunakan dalam alat-alat listrik. Dalam hal intensitas energi spesifik, mereka berdiri di antara timah dan lithium-ion, terakumulasi sekitar 0, 08 kWh dalam satu kilogram massa. Dengan daya tahan juga bagus: itu harus cukup untuk 100 000-250 000 km berjalan. Harganya lebih buruk: setiap jam kilowatt akan menelan biaya sekitar 400 euro. Dalam dingin, mereka juga tidak berfungsi, Anda perlu melakukan pemanasan.
Maaf, apakah Anda memiliki baterai lain?
Ya, bermacam-macam sistem elektrokimia baterai tidak terbatas pada jenis yang terdaftar. Sebagai contoh, para pembela untuk baterai seng-udara berjanji untuk segera mencapai kepadatan energi spesifik tiga kali lebih tinggi dari baterai lithium-ion. Itu hanya sampai setelah ratusan siklus charge-discharge mereka harus dibuang.
Baterai ZEBRA natrium-nikel klorida dan NGK Insulator baterai natrium-sulfur memerlukan suhu tinggi untuk pengoperasian - dari 100 hingga 300 ° C. Tidak terlalu keren untuk mobil. Belum ada kandidat nyata untuk kursi tangki bensin yang kosong.
TAPI KIMIA INI
Sifat masalah suhu pada baterai dijelaskan oleh fakta bahwa proses penyimpanan dan pelepasan energi di dalamnya selalu dikaitkan dengan reaksi kimia, yang sangat tergantung pada suhu. Tapi hari ini ada drive fisik murni lainnya - super kapasitor. Jika Anda memilih sampel tegangan tinggi (400 V), untuk lari 100 km Anda akan membutuhkan kapasitas sekitar 1000 F. Berapa ini dalam kilogram? Kepadatan energi spesifik dalam superkapasitor adalah sekitar 0, 005-0, 01 kWh / kg, yaitu, sebuah kotak dengan berat sekitar beberapa ton akan diperlukan per 100 km. Di mana harus mendorongnya?
Hubungan antara daya spesifik yang diberikan dan konsumsi energi spesifik dari berbagai jenis baterai:
Hubungan antara daya spesifik yang diberikan dan konsumsi energi spesifik dari berbagai jenis baterai
APA YANG LAIN LAGI DANCER YANG BURUK?
Semua baterai juga memiliki beberapa fitur yang semakin mempersulit penggunaannya dalam kendaraan listrik. Misalnya, ketergantungan output daya spesifik pada kerapatan energi spesifik. Ini dapat dilihat dengan jelas pada grafik di atas, dan pada jari-jari kami menjelaskan hal ini: semakin intensif energi baterai dapat dibuat, semakin sedikit daya yang dapat diberikan. Ini adalah ilustrasi langsung dari peribahasa "Perlahan, Anda akan melanjutkan."
Karena ketergantungan inilah mobil listrik lebih sering diperoleh oleh mobil listrik: yang terakhir tidak membutuhkan ratusan kilowatt untuk perjalanan dinamis yang cukup cepat. Lucunya, ikatan berbahaya ini terlemah dalam baterai timah kuno, dan yang paling kuat pada baterai lithium-ion yang baru …
Tangkapan lain adalah bahwa semakin cepat kita mencoba mengisi baterai, semakin cepat akan “berakhir”. Dan meskipun stasiun pengisian yang relatif cepat sudah ada (mereka perlu tiga puluh menit), lebih baik menderita delapan jam. Tapi ini jauh dari selalu mungkin, dan tidak mungkin menambah antusiasme kepada para pendukung elektromobilisasi.
Anda tentu saja dapat membuat baterai mudah dilepas dan menggantinya di setiap EZS. Ngomong-ngomong, prinsip semacam itu sudah lama dikenal: ingat mengendarai seorang kurir. Tapi itu tidak cocok untuk semua orang: itu satu hal yang dilayani kerajaan d'Artagnan dan yang lainnya - Baron Danglard, yang membeli kuda terbaik di Paris untuk mendapatkan uang yang luar biasa untuk mengendarai mereka!
Di mobil listrik Nissan Lif, baterai dan power elektronik ditempatkan di tempat yang paling aman: di bawah lantai, di antara as roda
Di mobil listrik Nissan Lif, baterai dan power elektronik ditempatkan di tempat yang paling aman: di bawah lantai, di antara as roda. Di mobil listrik Nissan Lif, baterai dan power elektronik ditempatkan di tempat yang paling aman: di bawah lantai, di antara as roda.
Akhirnya, masalah kontrol iklim pada mobil listrik. Sayangnya, baik AC dan kompor mengkonsumsi cukup banyak. Begitu dalam lalu lintas, mudah untuk mencapai baterai kosong tanpa harus mengemudi setengah jalan ke kantor dengan stopkontak. Sejauh ini, solusinya ditemukan dalam pemanas otonom yang beroperasi dengan etanol, tetapi ini memvariasikan ide aslinya: sekali lagi, sebuah tangki diperlukan. Dan jika dia masih, mungkin, ya, listriknya!
Dan jika muffin?
Baterai lithium-ion masih meledak secara teratur. Sejauh ini, masalah ini terbatas pada baterai kecil di ponsel dan laptop, dan bagaimanapun, selusin kasus kematian manusia dari ponsel yang meledak telah dicatat di dunia. Sudah cukup untuk meletakkannya di saku dada kiri - dan Anda tidak aman dari apa pun.
Misalnya, pada tahun 2007, seorang tukang las berusia 22 tahun tewas di Cina. Potongan-potongan teleponnya (seperti yang mereka katakan, dengan baterai palsu) merobek dadanya, mematahkan tulang rusuknya dan menggali ke dalam hati. Seorang warga California menerima luka bakar tingkat kedua dan ketiga setelah sebuah ponsel tersentak di saku celananya. Kebakaran di apartemen Moskwa dari kebakaran di baterai telepon juga dicatat.
Konsekuensi dari ledakan perangkat keamanan seluler, secara sembrono dibiarkan mengisi ulang di garasi California
Konsekuensi dari ledakan perangkat keamanan seluler, secara sembrono dibiarkan mengisi ulang di garasi California. Konsekuensi dari ledakan perangkat keamanan seluler, secara sembrono dibiarkan mengisi ulang di garasi California.
Jika kekuatan destruktif semacam itu disembunyikan dalam baterai telepon kecil, orang dapat membayangkan skala ledakan aki mobil traksi. Itu sebabnya mereka semua dilengkapi dengan sistem kontrol suhu yang kompleks yang langsung menghentikan pengisian (atau pengosongan) jika terjadi bahaya panas berlebih.
PELAJARI, SISWA
Untuk mengangkut baterai timbal, seperti yang telah kita lihat, bukanlah ide yang baik, tetapi itu akan bekerja untuk mahasiswa di Rio de Janeiro, profesor Luis Perez memutuskan dan mengeluarkan tugas teknis untuk mengubah mesin tua Volkswagen T1 Transporter menjadi mobil listrik.
6
Siswa mengambil motor tiga fase 220 V industri yang mengembangkan 22 kW dan torsi 81 N · m, siswa dengan cepat mengetahui bahwa mereka perlu menghubungkan seri 20 traksi baterai 12 volt dengan kapasitas masing-masing 47 Ah, menambah inverter, unit kontrol dan …
Dan ternyata sesuatu naik tanpa suara, dengan mesin mencuat di belakang dalam sebuah kotak dan sebuah kabin penuh dengan baterai.