Кытайдагы жаңы энергетикалык унаалардын тизмесинде көптөгөн плагиндер жок гибриддик унаалар жок болсо да, мындай гибриддик унаалар колдонуучунун адаттарын өзгөртүүгө муктаж эмес, бирок күйүүчү майдын үнөмдүүлүгүн жана айдоо сапатын көп алып келери талашсыз. , Колдонуучулар арасында барган сайын популярдуу.

Гибриддик кубаттуулук жөнүндө айтсак, Хондадан тышкары, ички рынокто бул технологияны Кытайга биринчилерден болуп Toyota алып келгени ишенимдүү. Тойота мындан ачык пайдаланып жатат. 2019-жылдын январында сегизинчи муундагы Camry сатуу 19,720 21га жетти, анын ичинен гибриддик моделдер 26,681%ды түздү. Арзаныраак, компакттуу Leeling модели январь айында 20 XNUMX даана сатылды, гибриддик унаалар сатуунун XNUMX%ын түздү.

Бирок, көптөгөн керектөөчүлөрдүн дагы эле гибриддик унаалар тууралуу суроолору бар. Эмне үчүн Тойота көпчүлүк жаңы энергетикалык унаалар (мисалы, Tesla, NIO, BYD ж. Литий батарейкалары күнүмдүк керектелүүчү нерселерибизде колдонулду Бүгүнкү күндө никель-металл гидриддүү батареяларды колдонуу эскирип калды. Бул өндүрүштүн наркын төмөндөтүү үчүн фабрикабы? Чынында, гибриддик транспорт каражаттарында никель-металл гидриддик батарейкаларды колдонуу бир гана Toyota эмес, ошондой эле Ford жана General Motors сыяктуу көптөгөн бренддердин гибриддери үчүн чоң артыкчылыктарга ээ. Көпчүлүк электр машиналары электр энергиясын сактоочу каражат катары никель-металл гидриддик батарейкаларды тандашат.

Биз күн сайын колдонгон чыңалуу 1.2V, бул никель-металл гидриддик батарея.

1.22. Миңдеген батарейкалар, биринчи кезекте коопсуздук

Ni-MH аккумулятору анын теңдешсиз коопсуздугу жана ишенимдүүлүгү менен көптөгөн унаалар үчүн биринчи тандоо болуп калды. Бир жагынан алганда, никель-металл гидриддик батареялардын электролити күйүүчү эмес суу эритмеси болуп саналат. Башка жагынан алганда, өзгөчө жылуулук сыйымдуулугу жана никель-металл гидрид батарея электролит буулануу жылуулук салыштырмалуу жогору, ал эми энергетикалык тыгыздыгы салыштырмалуу төмөн, ал тургай, кыска туташуу, тешип жана башка өтө анормалдуу учурда дегенди билдирет. шарттарда, батареянын температурасынын жогорулашы күйүүнү пайда кылуу үчүн жетиштүү эмес. Акыр-аягы, жетилген батарейканын продуктусу катары, Ni-MH батарейкасы сапатты көзөмөлдөө кыйынчылыгы жана жогорку түшүмдүүлүккө ээ.

2014-жылдын акырына карата абал боюнча, дүйнөдөгү гибриддик унаалардын 73%дан ашыгы никель-металл гидриддик батарейкаларды колдонушат, жалпысынан 8 миллиондон ашык унаа. Бул гибриддик унаалар, аларды пайдалануу учурунда олуттуу коопсуздук кырсыктары болгон. Коммерциялык гибриддик унаалардын өкүлү катары Toyota Prius 10 жыл колдонуудан кийин кубаттоо жана зарядсыздандыруу процедураларынын эң сонунунан улам батареянын иштөө мөөнөтүн эч кандай жоготууга учурабайт. Ошондуктан, жетилген никель-металл гидриддик батарейкалар коммерциялык колдонуу үчүн эң баалуу батареялар болуп саналат.

Приустун аккумуляторунда эч кандай олуттуу коопсуздук кырсыктары болгон эмес. Батарея пакетин чет элдик тестерлер жасалма жол менен кубатташты.

Тайыз заряддоо, узак өмүр

Экинчиден, Ni-MH батарейкалары жакшы тез заряддоого жана разрядга ээ. Мисалы, акыркы сегизинчи муундагы Camry эки моторлуу автоунаасынын аккумуляторунун кубаттуулугу болгону 6.5 кВт саатты түзөт, бул 10 кВт сааттан жогору плагин гибриддик унаалардын кубаттуулугунун жарымынан аз. Ni-MH батарейкалары литий батарейкаларына караганда пайдалуураак, анткени гибриддик системанын иштөө ыкмасы батарейкалардын бат заряддалышын жана кубатталышын талап кылат.

Ni-MH батарейкаларынын энергия тыгыздыгы литий батарейкалардын (60J/m литий батареялары) 80-100% гана түзсө да, Ni-MH батарейкалары коопсуздукту коргоо жана температураны көзөмөлдөө боюнча төмөн талаптарга ээ жана аларды кичинекей гибридде табуу оңой. транспорт каражаттары. Өз позициясы.

Акылдуу кубаттуулукту чыгаруу стратегиясына ылайык, гибриддик электр унаалары үчүн атайын энергия системасы айдоо учурунда батареянын кубаттуулугунун 10% гана колдоно алат. Ал тургай, өтө оор учурларда, батареянын максималдуу кубаттуулугу 40% гана жетиши мүмкүн. Башкача айтканда, электр энергиясынын 60%га жакыны эч качан колдонулган эмес. Батареяны башкаруунун бул стратегиясы тайыз кубаттоо деп аталат, ал никел-хром батареяларынын иштөө мөөнөтүн кыйла узарта алат жана анын эс тутумунун эффектиси 10,000 XNUMXден ашык заряд-разряд циклдери менен абдан жакшыртылды.

Consumer Reports 36,000 10ден ашык Prius ээлерин сурамжылоодо жана унаа ишенимдүү жана колдонууга абдан арзан деген жыйынтыкка келген. Ушул максатта Consumer Reports 330,000 10 километр аралыктагы 3,200 жаштагы Приус менен 10 330,000 километр аралыктагы XNUMX жаштагы Приустун күйүүчү майдын үнөмдүүлүгүн көрсөткөн. Жана аткаруу тестирлөө. Натыйжалар XNUMX жылдан бери колдонулуп келе жаткан жана XNUMX XNUMX километрди басып өткөн эски жана жаңы унаалар күйүүчү майдын сарпталышын жана кубаттуулугун бирдей деңгээлде сактап калганын көрсөтүп турат, бул никелди-металл гидриддик батарея пакети жана гибриддик энергия системасы дагы деле кадимкидей иштей аларын көрсөтүүдө. .

2015-жылы ички рынокто жаңы энергетикалык унаалар (таза электрдик жана плагин гибриддик) популяризациялангандан бери, литий батарейкаларын колдонгон жаңы энергетикалык унаалар белгилүү бир сандагы колдонуудан кийин батареянын иштөө мөөнөтүн кыскартышат жана алардын кубаттуулугу кыйла кыскарган. кышында төмөн температура чөйрөлөр, көптөгөн унаа ээлерин пайда колдонуу учурунда ачык чыдамкайлык тынчсыздануу бар. Бул литий батарейкалардын өзгөчөлүктөрү менен шартталган. Ошондуктан, жаңы энергетикалык унаалардын 3-4 жыл ичинде, жогорку кепилдик чен гана 45% (ошол эле унаа жашы) менен төмөнкү күйүүчү унаа менен салыштырганда, бир кыйла төмөн, болгону 60% түзөт.

3. Экологиялык таза батарейканы өндүрүү экологиялык таза унаалар

Литий батарейканын эстутум эффектиси жок болсо да, заряддоо жана разряд цикли жалпысынан 600 эсеге жакынды түзөт. Жогорку учурдагы тез заряддын жана разряддын жана ашыкча заряддын жана ашыкча заряддын татаал чөйрөсүндө батареянын иштөө мөөнөтү абдан кыскарат. Мындан тышкары, органикалык электролит эритмелерин колдонуудан улам, литий батареянын каршылыгы төмөн температурада тез өсүп, анын иштеши -0 ° C нормалдуу колдонуу талаптарына жооп бере албайт, 10 ° C, абдан начарлатат. Ал эми, щелочтук электролит эритмелерин колдонуудан улам никель-металл гидриддик батареялардын иштөө температурасы -40°Сге чейин төмөн болушу мүмкүн. Демек, гибриддик унаалардын күчү жана экономикасы кышында олуттуу өзгөрбөйт.

Акыр-аягы, Ni-MH батареялары экологиялык жактан таза, анткени аларда өтө уулуу заттар жок. Никель-металл гидриддик батарейкалардын маанилүү компоненттери болуп никель жана сейрек кездешүүчү элементтер болуп саналат, алардын калыбына келтирүү мааниси жогору (калдык наркы) жана калыбына келтирүү кыйынчылыгы аз. Негизинен материалдардын туруктуу өнүгүүсүн ишке ашыруу үчүн бардыгын кайра иштетүүгө жана кайра колдонсо болот. Эң экологиялык таза батарея катары белгилүү.

Башка жагынан алганда, литий батареяларды кайра иштетүү кыйыныраак. Литий батареясынын химиялык активдүүлүгү аны кайра иштетүүнүн техникалык жолун абдан татаалдаштырат. Батарея алдын ала иштетилиши керек, анын ичинде разряд, демонтаж, майдалоо жана сорттоо. Бөлүнгөн пластмасса жана металл корпусун кайра иштетүүгө болот, бирок баасы жогору: калдык чыңалуу дагы бир нече жүз вольт (киргизилген эмес) жана коркунучтуу; аккумулятордун корпусу коопсуз, таңгак өзүн-өзү демонтаждоо жана бир топ аракет ачык; Мындан тышкары, литий батареянын катоду Материалдар да ар түрдүү, калыбына келтирүү үчүн кислота жана щелочтук эритмелерге суроо-талап жогору. Учурдагы технология менен литий батарейкаларын кайра иштетүү зыяндуу бизнес болуп саналат.

Жогорудагы артыкчылыктардан тышкары, Ni-MH батарейкалар туруктуу разряддык мүнөздөмөлөрдүн, жылмакай разряддын ийри сызыгынын жана аз калориялуулугунун артыкчылыктарына ээ. Ошондуктан, аккумулятордук технологиядагы чоң жетишкендикке чейин, бул салыштырмалуу аз энергиялуу тыгыздыктагы Ni-MH аккумулятору дагы эле жогорку батарейканын кубаттуулугун талап кылбаган гибриддик унаалар үчүн эң мыкты өнөктөш болуп саналат. Приборлор, кондиционер, аудио жана акылдуу баскычтар сыяктуу башкаруу модулдарын бириктирген PCB тактасы да интеграцияланган чечим болуп саналат. Салмакты азайтуу, чыгымдарды үнөмдөө (анын ичинде тетиктерди кыскартуу, монтаждоо процесстерин кыскартуу, автотранспорттун электр өткөргүчтөрүн кыскартуу ж.б.), ошондой эле мейкиндикти кыскартуу маанилүү. Учурда унаанын ар бир бөлүгүнүн функциялары акылдуу баскычтар, кондиционер, аудио, приборлор панели, радар, дөңгөлөктөрдүн басымын көзөмөлдөө ж.б. сыяктуу өз алдынча көз карандысыз модулдар аркылуу ишке ашырылат. өз функциялары. Төмөн чыңалуудагы электр приборлорунун интеграциясы электр приборлорунун баасын гана эмес, диагностиканын, өндүрүүнүн, сыноонун, модификациялоонун жана сатуудан кийинки чыгымдарды азайтат, жеңил унаа системасын оптималдаштырат жана жеңил унаалар үчүн пайдалуу. бүт унаанын. Интеграцияланган ЕЭА ошондой эле автоөндүрүшчүлөрдүн негизги атаандаштыкка жөндөмдүүлүгүн өздөштүрүү үчүн негиз болуп саналат.