site logo

Niyə əksər yeni enerji texnologiyaları litium batareyalardan istifadə edir və Toyota hələ də nikel-metal hidridli təkrar doldurulan batareyalardan istifadə edir?

Çində yeni enerji daşıyan avtomobillərin siyahısında bir çox qeyri-plug-in hibrid avtomobillər yer almasa da, bu cür hibrid avtomobillərin istifadəçinin vərdişlərini dəyişməsinə ehtiyac olmadığı, lakin çox yanacaq qənaəti və sürmə keyfiyyəti gətirə biləcəyi danılmazdır. , İstifadəçilər arasında getdikcə populyarlaşır.

Hibrid gücdən danışarkən, gecikmiş Honda-dan başqa, daxili bazarda bu texnologiyanı Çinə ilk gətirən Toyota şirkətinin olduğu etibarlıdır. Toyota bundan açıq şəkildə istifadə edir. 2019-cu ilin yanvar ayında səkkizinci nəsil Camry-nin satışları 19,720 21 ədədə çatıb ki, bunun da 26,681%-ni hibrid modellər təşkil edib. Daha ucuz, yığcam model Leeling yanvarda 20 XNUMX ədəd satılıb, hibrid avtomobillər satışın XNUMX%-ni təşkil edib.

Bununla belə, bir çox istehlakçının hələ də hibrid avtomobillərlə bağlı sualları var. Yeni enerji daşıyıcılarının əksəriyyəti (məsələn, Tesla, NIO, BYD və s.) istifadə edildiyi zaman Toyota niyə kor-koranə nikel-metal hidrid batareyalarının istifadəsinə diqqət yetirir? Gündəlik tələbatımızın istifadəsində litium batareyalardan istifadə olunub. Bu gün nikel-metal hidridli akkumulyatorlardan istifadə köhnəlib. İstehsal xərclərini azaltmaq üçün bu zavoddurmu? Əslində, hibrid avtomobillərdə nikel-metal hidrid batareyalarının istifadəsi təkcə Toyota deyil, həm də Ford və General Motors kimi bir çox markanın hibridləri üçün əhəmiyyətli üstünlüklərə malikdir. Əksər güclü avtomobillər elektrik enerjisi üçün saxlama mühiti kimi nikel-metal hidrid batareyaları seçirlər.

Gündəlik istifadə etdiyimiz gərginlik nikel-metal hidrid batareyası olan 1.2V-dir.

1.22. Minlərlə batareya, ilk növbədə təhlükəsizlik

Ni-MH batareyası misilsiz təhlükəsizliyi və etibarlılığına görə bir çox avtomobillər üçün ilk seçim oldu. Bir tərəfdən, nikel-metal hidrid batareyalarının elektroliti yanmaz sulu məhluldur. Digər tərəfdən, nikel-metal hidrid batareyasının elektrolitinin xüsusi istilik tutumu və buxarlanma istiliyi nisbətən yüksəkdir, enerji sıxlığı isə nisbətən aşağıdır, yəni qısaqapanma, ponksiyon və digər həddindən artıq anormal vəziyyətlərdə belə şəraitdə, batareyanın temperatur yüksəlməsi yanmağa səbəb olmaq üçün kifayət deyil. Nəhayət, yetkin bir batareya məhsulu olaraq, Ni-MH batareyası aşağı keyfiyyətə nəzarət çətinliyinə və yüksək məhsuldarlığa malikdir.

2014-cü ilin sonuna olan məlumata görə, dünya hibrid avtomobillərinin 73%-dən çoxu nikel-metal hidridli akkumulyatorlardan, ümumilikdə 8 milyondan çox avtomobildən istifadə edir. Bu hibrid avtomobillərin istifadəsi zamanı ciddi batareya təhlükəsizliyi qəzaları baş verib. Kommersiya hibrid avtomobillərinin nümayəndəsi olaraq, Toyota Prius 10 illik istifadədən sonra mükəmməl doldurma və boşaltma prosedurlarına görə akkumulyatorun istifadə müddətini itirmir. Buna görə, yetkin nikel-metal hidrid batareyaları kommersiya tətbiqləri üçün ən qiymətli batareyalardır.

Prius-un akkumulyatorunda ciddi təhlükəsizlik qəzası olmayıb. Batareya paketi xarici sınaqçılar tərəfindən süni şəkildə dolduruldu.

Dayaz şarj, uzun ömür

İkincisi, Ni-MH batareyaları yaxşı sürətli doldurma və boşaltma performansına malikdir. Məsələn, ən son səkkizinci nəsil ikimühərrikli Camry avtomobilinin akkumulyator tutumu cəmi 6.5 kVt/saat təşkil edir ki, bu da 10 kVt-dan yuxarı olan plug-in hibrid avtomobillərin tutumunun yarısından azdır. Ni-MH batareyaları litium batareyalardan daha üstündür, çünki hibrid sistemin iş üsulu batareyaların tez doldurulub boşaldılmasını tələb edir.

Ni-MH batareyalarının enerji sıxlığı litium batareyalarının (60J/m litium batareyaları) yalnız 80-100%-ni təşkil etsə də, Ni-MH batareyaları təhlükəsizlik mühafizəsi və temperatur nəzarəti üçün daha aşağı tələblərə malikdir və onları kiçik hibridlərdə tapmaq asandır. nəqliyyat vasitələri. Öz mövqeyi.

Ağlabatan güc çıxışı strategiyasına əsasən, hibrid elektrikli avtomobillər üçün xüsusi güc sistemi sürücülük zamanı akkumulyatorun tutumunun yalnız 10%-ni istifadə edə bilər. Ən ekstremal hallarda belə, batareyanın maksimum tutumu yalnız 40% -ə çata bilər. Yəni elektrik enerjisinin 60%-ə yaxını heç vaxt istifadə olunmayıb. Bu batareya idarəetmə strategiyası nikel-xrom batareyalarının ömrünü xeyli uzada bilən dayaz şarj adlanır və onun yaddaş effekti 10,000-dən çox doldurma-boşaltma dövrü ilə xeyli yaxşılaşır.

Consumer Reports 36,000 10-dən çox Prius sahibi arasında sorğu keçirərək avtomobilin etibarlı və istifadəsi çox ucuz olduğu qənaətinə gəlib. Bu məqsədlə Consumer Reports eyni yanacaq qənaəti göstəricisini 330,000 kilometr yürüşü olan 10 yaşlı Prius və 3,200 kilometr yürüşü olan 10 yaşlı Prius-da həyata keçirdi. Və performans testi. Nəticələr göstərir ki, 330,000 il istifadə edilən və XNUMX kilometr yol qət etmiş köhnə və yeni avtomobillər yanacaq sərfiyyatını və güc göstəricilərini eyni səviyyədə saxlayıblar ki, bu da nikel-metal hidrid batareya paketinin və hibrid güc sisteminin hələ də normal işləyə biləcəyini göstərir. .

2015-ci ildə daxili bazarda yeni enerjili nəqliyyat vasitələrinin (saf elektrik və plug-in hibrid) populyarlaşmasından bəri, litium batareyalardan istifadə edən yeni enerji nəqliyyat vasitələri müəyyən bir neçə il istifadə edildikdən sonra batareyanın ömrünü azaldır və onların gücü əhəmiyyətli dərəcədə azalır. Qışda aşağı temperatur mühitləri, bir çox avtomobil sahibinin istifadə əsnasında açıq bir dözümlülük narahatlığına səbəb olur. Buna litium batareyaların xüsusiyyətləri səbəb olur. Buna görə də, yeni enerjili nəqliyyat vasitələrinin 3-4 ilində ən yüksək zəmanət dərəcəsi yalnız 45% (eyni avtomobil yaşı) olan ən aşağı yanacaqla işləyən nəqliyyat vasitəsi ilə müqayisədə yalnız 60% təşkil edir ki, bu da daha aşağıdır.

3. Ekoloji cəhətdən təmiz akkumulyator, ekoloji cəhətdən təmiz avtomobillər istehsal edir

Litium batareyanın yaddaş effekti olmasa da, doldurma və boşaltma dövrü ümumiyyətlə cəmi 600 dəfədir. Yüksək cərəyan sürətli şarj və boşalma və həddindən artıq yükləmə və həddindən artıq boşalma mürəkkəb mühitində batareyanın ömrü xeyli azalır. Bundan əlavə, üzvi elektrolit məhlullarının istifadəsi ilə əlaqədar olaraq, litium batareyanın müqaviməti aşağı temperaturda sürətlə artır və onun performansı -0 ° C-də normal istifadə tələblərinə cavab verə bilməyən 10 ° C-də çox zəifləyir. Bunun əksinə olaraq, qələvi elektrolit məhlullarının istifadəsi səbəbindən nikel-metal hidrid batareyalarının işləmə temperaturu -40 ° C-ə qədər aşağı ola bilər. Buna görə də, hibrid avtomobillərin gücü və qənaəti qışda ciddi şəkildə dəyişmir.

Nəhayət, Ni-MH batareyaları ekoloji cəhətdən daha təmizdir, çünki onların tərkibində yüksək dərəcədə zəhərli maddələr yoxdur. Nikel-metal hidrid batareyalarının mühüm komponentləri yüksək bərpa dəyəri (qalıq dəyəri) və aşağı bərpa çətinliyi olan nikel və nadir torpaqlardır. Əsasən hamısı təkrar emal edilə və materialların davamlı inkişafını həyata keçirmək üçün təkrar istifadə edilə bilər. Ən ekoloji cəhətdən təmiz batareya kimi tanınır.

Digər tərəfdən, litium batareyaları təkrar emal etmək daha çətindir. Litium batareyasının kimyəvi aktivliyi onun təkrar emalının texniki yolunu çox mürəkkəbləşdirir. Batareyanın boşaldılması, sökülməsi, əzilməsi və çeşidlənməsi daxil olmaqla, əvvəlcədən emal edilməlidir. Sökülən plastik və metal korpus təkrar emal edilə bilər, lakin dəyəri yüksəkdir: qalıq gərginlik hələ də bir neçə yüz voltdur (daxil deyil) və təhlükəlidir; batareya korpusu təhlükəsizdir, qablaşdırma öz-özünə sökülür və xeyli səy açıqdır; əlavə olaraq, litium batareya katod Materiallar da müxtəlifdir, bərpa üçün turşu və qələvi məhlullara yüksək tələbat var. Mövcud texnologiya ilə litium batareyaların təkrar emalı zərərli bir işdir.

Yuxarıda göstərilən üstünlüklərə əlavə olaraq, Ni-MH batareyaları sabit boşalma xüsusiyyətləri, hamar boşalma əyriləri və aşağı kalorifik dəyər üstünlüklərinə malikdir. Buna görə də, akkumulyator texnologiyasında böyük bir irəliləyişdən əvvəl, bu nisbətən aşağı enerji sıxlığına malik Ni-MH batareya hələ də yüksək batareya gücü tələb etməyən hibrid avtomobillər üçün ən yaxşı tərəfdaşdır. Cihazlar, kondisioner, audio və smart düymələr kimi idarəetmə modullarını birləşdirən PCB lövhəsi də inteqrasiya olunmuş həlldir. Çəki azaltmaq, xərclərə qənaət etmək (o cümlədən hissələrin azaldılması, montaj proseslərinin azaldılması, avtomobilin naqillərinin azaldılması və s.) və yerin azaldılması vacibdir. Hazırda avtomobilin hər bir hissəsinin funksiyaları öz müstəqil modulları vasitəsilə həyata keçirilir, məsələn, smart düymələr, kondisioner, audio, cihazlar paneli, radar, təkər təzyiqinə nəzarət və s. Bu modullar bir-birindən müstəqildir və öz funksiyalarını həyata keçirir. öz funksiyaları. Aşağı gərginlikli elektrik cihazlarının inteqrasiyası nəinki elektrik cihazlarının maya dəyərini əhəmiyyətli dərəcədə azaldır, həm də məhsulun diaqnostika, istehsal, sınaq, modifikasiya və satışdan sonrakı xərclərini azaldır, minik avtomobili sistemini optimallaşdırır və yüngül çəkiyə faydalıdır. bütün avtomobilin. İnteqrasiya edilmiş EEA həm də avtomobil istehsalçılarının əsas rəqabət qabiliyyətlərini mənimsəmələri üçün əsasdır.