Litium-lipoakku

Sähköinen kuljetus (Lipo) VS lämpö (bensiini): kriteerit akun valitsemiseksi ja vertailutiedot


Jaa tämä artikkeli kavereillesi:

Sähköliikenteen suorituskyky riippuu voimakkaasti paristojen laadusta. Se on tällä hetkellä todellinen akillesjänki, joka rajoittaa sähkökäyttöisen voimansiirron kehitystä sekä maantiekuljetuksia, kuten meriä ja tietenkin. Esittelemme sinulle parhaillaan markkinoilla toimivia litium-polymeeriakkuja, joilla on joitain suuruusluokkia, muistaa, että osa niistä verrataan öljypolttoaineisiin (meidän tapauksemme ydin).
Toisin sanoen: mitkä ovat hyvän akun ominaisuudet kuljetukselle?

a) oltava hyvä massaenergia-kapasiteetti (kWh / kg)

Hyvä kWh / kg -suhde on kapasiteetti varastoida energiaa yksikkömassasta ... paras nykyinen Lipo on 0.2 kWh / kg on edelleen alhainen! Verrattuna bensiinin tarjoaa 13 kWh / kg ja korjaus vastaavaan tuottoja energiakierrossa "säiliö tai akku pyörän tai potkuri" bensiini sisältää vielä useampia kertoja 20 energiaa hyödyllistä per kg ...

Hyödyllinen energia 1 kg: lle Lipo: 200 * 0.8 = 160 Wh / kg (80%: n saannolla)

Hyödyllinen energia 1 kg bensiinille: 13 * 0.3 = 3900 Wh / kg (30%: n saannolla)

Suhde: 3900 / 160 = 24 kiitos ydin!

Voimme säilyttää suuruusluokan 20.

b) Onko hyvä energiakapasiteetti (kWh / L)

Perustelu on sama kuin massakapasiteetilla. Tällä hetkellä Lipo-paristot ovat 350-380 Wh / L: n (valmistajan tiedot) välillä.

Pohjimmiltaan tuoton korjaus on 8 kertaa suurempi. Itse asiassa 1L bensiini sisältää 9.7 kWh on 2.9 hyötyä kWh / L - 30% tuotosta.

Suhde: 2900 / 365 = 8

Voimme säilyttää suuruusluokan 10.

Harjaton sähkömoottoreiden teho (kW / L) ja niiden tehotiheys (kW / kg) ovat kuitenkin melko suurelta osin lämpöeristys (paitsi ääritapaukset ...). Tämä osittain kompensoi (mutta ei täysin kompensoivaa) näitä vähäenergiaisia ​​varastointikapasiteetteja verrattuna öljypolttoaineisiin ...

c) Voidakseen tarjota voimakkaan purkausvirran (A) ja näin ollen kiinnostavan voiman (W tai kW)

Akun kyky antaa voimakasta purkausvirtaa pitkään ilman vaurioita ja vakaan tehon ylläpitäminen. Voidakseen tarjota voimakasta purkausvirtaa on huomattava edistysaskel litiumparistoista verrattuna aiempien sukupolvien paristoihin (erityisesti lyijyakkuihin ... jotka myöntävät, että ne ovat yli vuosisadia!)

Hyvä 6V 22.2S nykyinen mAh LiPo 5000 on purkuvirtaa kyky 20C 30, mikä tarkoittaa enintään purkuvirtaa 30 kertaa sen kapasiteetti on 30 5 * = 150A. Saamme voimaa 22.2 5 * * * 0.9 30 = 3000W, jolla 10% jännitteen pudotus täydellä kuormituksella, jolloin 0.9 tekijä.

Tämä on 800g-akku, joka on melko mielenkiintoinen! Mutta ilmeisesti se ei kestä kovin kauan sen jälkeen, kun akku on tyhjä 2min13s.

Vertailu öljypolttoaineisiin on vaikeaa, moottorin tehon lisääminen riittää lisäämään moottorin kapasiteettia ja kulutettua polttoaineen ja hapettimen virtausta. Vertailu on siis merkityksetöntä ...

d) Voimakas latausvirta (A)

Lipo kuormien välillä 0.5C ja 2C (eli välillä 2h ja 30 minuuttia, riippumatta kyky ... vain laturin rajoitus laskee) ja kuorman on oltava yhteensä optimoida eliniän (viimeinen% ovat tärkeitä, koska todella pienellä virralla: katso älypuhelimeen, juuri he etenevät hitain)

Kuormitus on siis parhaimmillaan 15 kertaa hitaampi kuin purkaus.

Jälleen vertailu öljy ei ole sijaa ja vähän järkeä: säiliö auton 50L noin 500 kWh energiaa "raaka" täyttää alle 2 minuuttia yli 250 kWh per minuutti on 900MJ / min (kWh = 1 3.6 MJ) ... eli 15MJ / s tai ... 15 MW! Jopa korjataan saantojen avulla, se tekee valtavaa vastaavaa maksua sähkövirrasta ...

e) Hyvä käyttöikä: syklien lukumäärä tai käyttötunnit

Litiumparistot annetaan yleensä 1000-sykleille ... tosiasiassa se on tavallisesti vähemmän ja riippuu voimakkaasti kunnossapidosta.



Siitä puuttuu hieman tietoa ja todellista kokemusta takaisin ... Esimerkiksi olen edelleen käyttää älypuhelin, joka on ylittänyt 4 vuotta ja akun kapasiteetti on vielä melko "hyvä" (Sanoisin 50% kapasiteetista alustava) ... se on siis ylittänyt 1000-syklit (mutta ei välttämättä täydellisiä syklejä) ja niitä voidaan käyttää.

HS-akku pidetään yleensä silloin, kun se saavuttaa "vain" 70% sen alkuperäisestä kapasiteetista ...

Sen pitäisi olla siellä vertaillaan lämpömoottorin elämään ... 15 vuotta sitten minulle opetettiin, että auton moottori on kooltaan 5000 h ... 250 000 km 50 km / h keskimäärin. Mielestäni tämä luku on laskenut ...

f) varastoitu hinta kWh

Tesla Powerwall ilmoitetaan aurinko-aurinkosähkön / Tesla-powerwall kannattamattomat-t13891.html for $ 3500 jotta 10 350 kWh ... joko $ / kWh (all inclusive: johdon, kaappi ...).

Voidaan arvioida, että paristojen vain kustannukset ovat 250 $ / kWh.
Suurelle yleisölle paras nykyinen hinta pieniä paristoja (noin 200Wh kapasiteetti) on paras 300 € / kWh.

Olemme samalla hintaluokassa.

Mutta yhden akun laatu ei ole toinen ... Teslan tasot ovat kärsineet heidän palautteensa.

Toisaalta bensiini myydään alle 2 € 10 kWh ... hyvää bin ei ole kuvaa kuin sanovat!

Mutta ydintä käytetään vain kerran ja ilmeisesti sitä ei voida ladata niin 100% kestävä aurinko, esimerkiksi ... (hyvin, mutta yli miljoonien vuosien ...)


g) Jotta tämä vertailu olisi täydellinen, mainittakoon myös ympäristö, CO2, harmaa energia, kierrätys jne. ... mutta nämä kriteerit ovat subjektiivisempia ja vaikeampia mitata ja arvioida, ja siksi ne vaativat paljon enemmän tutkimusta ... sekä polttoöljyille (välilliset kustannukset ...) että paristoille ...

Lisätietoja: keskustelu 2016-paristojen loppuun saattamisesta et forum sur les transports électriques

Facebook-kommentit

Jätä kommentti

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *