Аккумуляторные батареи для электромобилей — все, что вы хотели знать. Аккумулятор электромобиля


Аккумуляторные батареи для электромобилей. Вопросы и ответы

тяговый аккумулятор для электрического автомобиля

Когда речь заходит о электромобилях, то вопросы об аккумуляторах являются одними из первых. Мы собрали 5-ть самых важных вопросов о АКБ и дадим ответы на них

1. Сколько служит аккумулятор электромобиля и как теряется его мощность?

Можно смело рассчитывать на 5-8 лет, но реальный срок службы должен составить около 8-10 лет. Пока еще нет столько старых электрокаров новых поколений (Nissan Leaf, Tesla Model S, Mitsubishi i-MiEV, Ford Focus Electric), чтобы подтвердить или опровергнуть это утверждение. Обычно сами производители электромобилей дают гарантию на аккумулятор минимум 5-8 лет, причем речь идет о том, что до окончания этого периода АКБ сохранит 70% или больше от своей первоначальной емкости (когда электрокар был полностью новым). Поэтому даже спустя 8-10 лет электрокар можно будет эксплуатировать, но придется смириться с изрядно уменьшенной дистанцией пробега от одного заряда.

В тоже время, прямо сейчас аккумуляторы в электрокарах меняются очень быстро: к примеру, если Nissan Leaf, BMW i3 Ford Focus Electric изначально предлагали реальный запас хода около 130-160 км, то в хода обновления этих моделей (даже в рамках одного поколения) запас хода увеличился до 160-250 км. И спустя 5-8 лет электрокары, даже с учетом деградации батареи, эти обновленные электрокары смогут проезжать достаточно большую дистанцию. А о том, что тогда смогут показать новейшие модели электрокаров, остается лишь догадываться – но наверняка речь будет идти о 400-500 км пробега на одной полном зарядке АКБ.

2. Как падает емкость аккумулятора электромобиля с годами?

Первые наблюдения за относительно массовыми Nissan Leaf и Tesla Model S уже могут дать ответ на этот вопрос. В первые 1-2 года эксплуатации емкость батареи и запас хода падают незначительно – примерно на 5-10% от номинала, что сравнимо с изменением стиля езды, использованием или неиспользованием потребителей энергии (кондиционер, обогрев салона). Наибольшая деградация аккумулятора отмечается на протяжении 3-5 лет эксплуатации электрокара: именно тогда запас хода постепенно уменьшается на 20-30%.

Читайте также: Сравнение АКБ электрокаров Tesla и BMW. Panasonic или Samsung?

Однако затем деградация АКБ практически останавливается. Так, сегодня владельцы самых «пожилых» Nissan Leaf отмечают, что деградация батареи составляет 0-5% в год и постепенно уменьшается с увеличением возраста электрокара. В итоге, даже 5-летние электромобили Nissan Leaf могут проезжать 100-130 км, что составляет около 2/3 от изначально заявленных 160 км пробега для самых первых Leaf-ов.

Схожие результаты подтверждают и владельцы электрокаров, которые ездят много (проезжают за год 30-50 тыс. км). Первый этап – 10-20 тыс. км – деградация батареи практически отсутствует. Далее наступает интервал активной эксплуатации – начиная от 10-20 тыс. км и до 50 тыс. км – в это время емкость АКБ и запас хода электрокара снижаются на 20-30%. Следующий этап – от примерно 50 тыс. км до 60-70 тыс. км – наблюдается замедление процесса деградации АКБ. Наконец, после 70-80 тыс. км деградация практически прекращается и электрокар способен проезжать 2/3 от своего изначально заявленного пробега. Если принять средний ежегодный пробег за 15 тыс. км, то выходит, что эти пробеги примерно соответствуют указанным выше временным рамкам.

Среди других замечаний отметим пагубное влияние быстрых зарядок формата «80% АКБ за 30 минут» на аккумулятор: как правило, эти зарядки быстрее изнашивают аккумулятор. Но – внимание! – только при частом, едва ли не постоянном, их использовании; 1-2 «быстрые зарядки» в неделю практически никак не скажутся на сроке службы аккумулятора. Еще одно наблюдение: на АКБ плохо влияет и постоянная забота, попытка постоянно поддерживать заряд на максимуме. Более правильным вариантом будет периодическое (раз в неделю) «раскатывание» аккумулятора по максимуму: поездки до остатка 5-10% емкости АКБ с последующим неторопливым (ночным) зарядом до 100% емкости АКБ.

Читайте также: Батареи электромобилей Tesla теряют 10% емкости на раньше 320 тыс. пробега

3. Существует ли возможность ремонта или замены АКБ электрокара?

Да, аккумулятор можно заменить практически на любом электрокаре. Однако все не так просто, как вынуть АКБ из смартфона и вставить новую батарейку. Во-первых, даже в рамках одной модели электрокара, которая пережила несколько этапов обновлений и доработок, аккумуляторы могут отличаться – в разъемах и/или креплениях. Во-вторых, аккумулятор электрокара имеет свой блок управления, который часто связан с блоком управления (бортовым компьютером) самого электрокара. В итоге, даже если подходят крепления и разъемы для подключения, то просто снять АКБ с одного электрокара и установить на другой не выйдет – потребуется их согласование и «прописка» с помощью компьютерной программы. Это правило актуально для большинства электрокаров, но не для всех: ведь были модели с быстросъемными АКБ, где подобные «прописки» будут лишними и ломают всю идею быстрой замены аккумулятора.

Также следует отметить, что процесс замены аккумулятора необходим только тогда, когда он потеряет совсем уж заметную часть своей емкости – а это минимум 8-10 лет. Однако есть и опасность физического повреждения АКБ: выступом, наплывом, сторонним предметом на дороге. В этом случае логично воспользоваться частичным ремонтом аккумулятора. Ведь все АКБ состоят из блоков, которые можно заменить отдельно. К примеру, в стандартном Nissan Leaf установлено 48 блоков по 0,5 кВт каждый; в Tesla Model S есть 16 блоков (в каждом установлено 444 элемента типа 18650). В случае повреждения АКБ можно заменить 1 из 48 блоков (Nissan Leaf) или 1 из 16 блоков (Tesla Model S).

4. Сколько стоит новый аккумулятор для электромобиля?

По состоянию на 2016-й год, аккумулятор на Nissan Leaf емкостью 24 кВтч обойдется около $4-5 тыс.; а для Tesla Model S – около $10-20 тыс. в зависимости от емкости и состояния. Однако еще 2 года назад цены были выше, а через год ни станут заметно ниже.

К примеру, в 2011-м году, во время запуска Nissan Leaf, журналистам удалось раздобыть информацию, что 1 блок в АКБ электрокара стоит $660; с учетом 48-и блоков общая цена аккумулятора выходила почти $32 тыс.

Однако спустя 5-ть лет, в 2016 году, уже в Украине аналогичные блоки продаются в среднем по $100 за штуку – в итоге общая цена батареи Nissan Leaf выходит примерно $5 тыс. даже если ее набирать поштучно из отдельных блоков. Причем еще в 2015-м подобный блок стоил в среднем $150 за штуку, было большой удачей найти цену $120 за штуку. В случае с аккумулятором Tesla можно также говорить о цене за блок. Однако здесь блоки заметно больше и дороже – по состоянию на средину 2016 года один блок стоит $1-1,3 тыс. Аккумулятор Tesla состоит из 16 блоков, что дает итоговую цену около $15-20 тыс.

Однако сейчас на рынке «правят бал» продавцы б/у аккумуляторов, которые берут их из разбитых электромобилей. С ними легко договорится о скидке, поэтому итоговая цена АКБ определяется отдельно в каждом конкретном случае: как правило, цена заметно снижается.

5. Где купить новый аккумулятор и что делать со старым?

Вариантов покупки аккумулятора для электрокара несколько: купить самостоятельно на eBay или обратится к продавцам электрокаров. В первом варианте – больше риски, но ниже цена; во втором варианте – рисков меньше (продавцы с опытом выберут вариант получше), но придется немного переплатить за их услуги.

На вопрос «А что делать со старым АКБ?» однозначного ответа пока нет. Два ведущих игрока на рынке электрокаров – Tesla и Nissan – предложили свою концепцию использования подержанных аккумуляторов для систем автономного электропитания домов: лучшим примером является Tesla Powerwall 1-го поколения. Правда сегодня (конец 2016 года) компания Tesla представила систему Powerwall 2-го поколения, которая номинально уже никак не связан с миром электрокаров и является отдельным энергетическим направлением наряду с крышами, оснащенными солнечными панелями. Такой вариант использования бу батарей предлагает и Daimler. Компания BMW представила свою систему энергопитания домов на основе подержанный аккумуляторов BMW i3 в средине 2016 года, а также недавно открыли электростанцию, созданную из солнечных батарей. В случае с Nissan все на уровне идеи и реальный выход возможен в ближайшем будущем. Однако суть ясна: старые АКБ электрокаров можно использовать в системах автономного электропитания дома.

О том, когда подобная программа использования (и выкупа) старых АКБ будет запущена в Украине, говорить пока преждевременно. Однако не удивимся, если энтузиасты начнут использовать б/у аккумуляторы подобным образом уже в ближайший 1-2 года. Ведь в Украине очень многое, связанное с миром электрокаров, продвигается не столько официальными представителями компаний, сколько энтузиастами и любителями.

Читайте также: Способы зарядки электромобилей – как это все работает

Источник: e-move.com.ua

Понравилась статья? Поделитесь ею и будет вам счастье!

Loading...

ecotechnica.com.ua

Аккумуляторные батареи для электромобилей. Вопросы и ответы

тяговый аккумулятор для электрического автомобиля

Когда речь заходит о электромобилях, то вопросы об аккумуляторах являются одними из первых. Мы собрали 5-ть самых важных вопросов о АКБ и дадим ответы на них

1. Сколько служит аккумулятор электромобиля и как теряется его мощность?

Можно смело рассчитывать на 5-8 лет, но реальный срок службы должен составить около 8-10 лет. Пока еще нет столько старых электрокаров новых поколений (Nissan Leaf, Tesla Model S, Mitsubishi i-MiEV, Ford Focus Electric), чтобы подтвердить или опровергнуть это утверждение. Обычно сами производители электромобилей дают гарантию на аккумулятор минимум 5-8 лет, причем речь идет о том, что до окончания этого периода АКБ сохранит 70% или больше от своей первоначальной емкости (когда электрокар был полностью новым). Поэтому даже спустя 8-10 лет электрокар можно будет эксплуатировать, но придется смириться с изрядно уменьшенной дистанцией пробега от одного заряда.

В тоже время, прямо сейчас аккумуляторы в электрокарах меняются очень быстро: к примеру, если Nissan Leaf, BMW i3 Ford Focus Electric изначально предлагали реальный запас хода около 130-160 км, то в хода обновления этих моделей (даже в рамках одного поколения) запас хода увеличился до 160-250 км. И спустя 5-8 лет электрокары, даже с учетом деградации батареи, эти обновленные электрокары смогут проезжать достаточно большую дистанцию. А о том, что тогда смогут показать новейшие модели электрокаров, остается лишь догадываться – но наверняка речь будет идти о 400-500 км пробега на одной полном зарядке АКБ.

2. Как падает емкость аккумулятора электромобиля с годами?

Первые наблюдения за относительно массовыми Nissan Leaf и Tesla Model S уже могут дать ответ на этот вопрос. В первые 1-2 года эксплуатации емкость батареи и запас хода падают незначительно – примерно на 5-10% от номинала, что сравнимо с изменением стиля езды, использованием или неиспользованием потребителей энергии (кондиционер, обогрев салона). Наибольшая деградация аккумулятора отмечается на протяжении 3-5 лет эксплуатации электрокара: именно тогда запас хода постепенно уменьшается на 20-30%.

Читайте также: Сравнение АКБ электрокаров Tesla и BMW. Panasonic или Samsung?

Однако затем деградация АКБ практически останавливается. Так, сегодня владельцы самых «пожилых» Nissan Leaf отмечают, что деградация батареи составляет 0-5% в год и постепенно уменьшается с увеличением возраста электрокара. В итоге, даже 5-летние электромобили Nissan Leaf могут проезжать 100-130 км, что составляет около 2/3 от изначально заявленных 160 км пробега для самых первых Leaf-ов.

Схожие результаты подтверждают и владельцы электрокаров, которые ездят много (проезжают за год 30-50 тыс. км). Первый этап – 10-20 тыс. км – деградация батареи практически отсутствует. Далее наступает интервал активной эксплуатации – начиная от 10-20 тыс. км и до 50 тыс. км – в это время емкость АКБ и запас хода электрокара снижаются на 20-30%. Следующий этап – от примерно 50 тыс. км до 60-70 тыс. км – наблюдается замедление процесса деградации АКБ. Наконец, после 70-80 тыс. км деградация практически прекращается и электрокар способен проезжать 2/3 от своего изначально заявленного пробега. Если принять средний ежегодный пробег за 15 тыс. км, то выходит, что эти пробеги примерно соответствуют указанным выше временным рамкам.

Среди других замечаний отметим пагубное влияние быстрых зарядок формата «80% АКБ за 30 минут» на аккумулятор: как правило, эти зарядки быстрее изнашивают аккумулятор. Но – внимание! – только при частом, едва ли не постоянном, их использовании; 1-2 «быстрые зарядки» в неделю практически никак не скажутся на сроке службы аккумулятора. Еще одно наблюдение: на АКБ плохо влияет и постоянная забота, попытка постоянно поддерживать заряд на максимуме. Более правильным вариантом будет периодическое (раз в неделю) «раскатывание» аккумулятора по максимуму: поездки до остатка 5-10% емкости АКБ с последующим неторопливым (ночным) зарядом до 100% емкости АКБ.

Читайте также: Батареи электромобилей Tesla теряют 10% емкости на раньше 320 тыс. пробега

3. Существует ли возможность ремонта или замены АКБ электрокара?

Да, аккумулятор можно заменить практически на любом электрокаре. Однако все не так просто, как вынуть АКБ из смартфона и вставить новую батарейку. Во-первых, даже в рамках одной модели электрокара, которая пережила несколько этапов обновлений и доработок, аккумуляторы могут отличаться – в разъемах и/или креплениях. Во-вторых, аккумулятор электрокара имеет свой блок управления, который часто связан с блоком управления (бортовым компьютером) самого электрокара. В итоге, даже если подходят крепления и разъемы для подключения, то просто снять АКБ с одного электрокара и установить на другой не выйдет – потребуется их согласование и «прописка» с помощью компьютерной программы. Это правило актуально для большинства электрокаров, но не для всех: ведь были модели с быстросъемными АКБ, где подобные «прописки» будут лишними и ломают всю идею быстрой замены аккумулятора.

Также следует отметить, что процесс замены аккумулятора необходим только тогда, когда он потеряет совсем уж заметную часть своей емкости – а это минимум 8-10 лет. Однако есть и опасность физического повреждения АКБ: выступом, наплывом, сторонним предметом на дороге. В этом случае логично воспользоваться частичным ремонтом аккумулятора. Ведь все АКБ состоят из блоков, которые можно заменить отдельно. К примеру, в стандартном Nissan Leaf установлено 48 блоков по 0,5 кВт каждый; в Tesla Model S есть 16 блоков (в каждом установлено 444 элемента типа 18650). В случае повреждения АКБ можно заменить 1 из 48 блоков (Nissan Leaf) или 1 из 16 блоков (Tesla Model S).

4. Сколько стоит новый аккумулятор для электромобиля?

По состоянию на 2016-й год, аккумулятор на Nissan Leaf емкостью 24 кВтч обойдется около $4-5 тыс.; а для Tesla Model S – около $10-20 тыс. в зависимости от емкости и состояния. Однако еще 2 года назад цены были выше, а через год ни станут заметно ниже.

К примеру, в 2011-м году, во время запуска Nissan Leaf, журналистам удалось раздобыть информацию, что 1 блок в АКБ электрокара стоит $660; с учетом 48-и блоков общая цена аккумулятора выходила почти $32 тыс.

Однако спустя 5-ть лет, в 2016 году, уже в Украине аналогичные блоки продаются в среднем по $100 за штуку – в итоге общая цена батареи Nissan Leaf выходит примерно $5 тыс. даже если ее набирать поштучно из отдельных блоков. Причем еще в 2015-м подобный блок стоил в среднем $150 за штуку, было большой удачей найти цену $120 за штуку. В случае с аккумулятором Tesla можно также говорить о цене за блок. Однако здесь блоки заметно больше и дороже – по состоянию на средину 2016 года один блок стоит $1-1,3 тыс. Аккумулятор Tesla состоит из 16 блоков, что дает итоговую цену около $15-20 тыс.

Однако сейчас на рынке «правят бал» продавцы б/у аккумуляторов, которые берут их из разбитых электромобилей. С ними легко договорится о скидке, поэтому итоговая цена АКБ определяется отдельно в каждом конкретном случае: как правило, цена заметно снижается.

5. Где купить новый аккумулятор и что делать со старым?

Вариантов покупки аккумулятора для электрокара несколько: купить самостоятельно на eBay или обратится к продавцам электрокаров. В первом варианте – больше риски, но ниже цена; во втором варианте – рисков меньше (продавцы с опытом выберут вариант получше), но придется немного переплатить за их услуги.

На вопрос «А что делать со старым АКБ?» однозначного ответа пока нет. Два ведущих игрока на рынке электрокаров – Tesla и Nissan – предложили свою концепцию использования подержанных аккумуляторов для систем автономного электропитания домов: лучшим примером является Tesla Powerwall 1-го поколения. Правда сегодня (конец 2016 года) компания Tesla представила систему Powerwall 2-го поколения, которая номинально уже никак не связан с миром электрокаров и является отдельным энергетическим направлением наряду с крышами, оснащенными солнечными панелями. Такой вариант использования бу батарей предлагает и Daimler. Компания BMW представила свою систему энергопитания домов на основе подержанный аккумуляторов BMW i3 в средине 2016 года, а также недавно открыли электростанцию, созданную из солнечных батарей. В случае с Nissan все на уровне идеи и реальный выход возможен в ближайшем будущем. Однако суть ясна: старые АКБ электрокаров можно использовать в системах автономного электропитания дома.

О том, когда подобная программа использования (и выкупа) старых АКБ будет запущена в Украине, говорить пока преждевременно. Однако не удивимся, если энтузиасты начнут использовать б/у аккумуляторы подобным образом уже в ближайший 1-2 года. Ведь в Украине очень многое, связанное с миром электрокаров, продвигается не столько официальными представителями компаний, сколько энтузиастами и любителями.

Читайте также: Способы зарядки электромобилей – как это все работает

Источник: e-move.com.ua

Понравилась статья? Поделитесь ею и будет вам счастье!

Loading...

ecotechnica.com.ua

Топ-5 вопросов и ответы на них

Когда речь заходит о электромобилях, то вопросы об аккумуляторах являются одними из первых.

Аккумуляторы электрокара: Топ-5 вопросов и ответы на них

1. Сколько служит аккумулятор электромобиля?

Можно смело рассчитывать на 5-8 лет, но реальный срок службы должен составить около 8-10 лет. Пока еще нет столько старых электрокаров новых поколений (Nissan Leaf, Tesla Model S, Mitsubishi i-MiEV, Ford Focus Electric), чтобы подтвердить или опровергнуть это утверждение. Обычно сами производители электромобилей дают гарантию на аккумулятор минимум 5-8 лет, причем речь идет о том, что до окончания этого периода АКБ сохранит 70% или больше от своей первоначальной емкости (когда электрокар был полностью новым). Поэтому даже спустя 8-10 лет электрокар можно будет эксплуатировать, но придется смириться с изрядно уменьшенной дистанцией пробега от одного заряда.

Аккумуляторы электрокара: Топ-5 вопросов и ответы на них

В тоже время, прямо сейчас аккумуляторы в электрокарах меняются очень быстро: к примеру, если Nissan Leaf, BMW i3 Ford Focus Electric изначально предлагали реальный запас хода около 130-160 км, то в хода обновления этих моделей (даже в рамках одного поколения) запас хода увеличился до 160-250 км. И спустя 5-8 лет электрокары, даже с учетом деградации батареи, эти обновленные электрокары смогут проезжать достаточно большую дистанцию. А о том, что тогда смогут показать новейшие модели электрокаров, остается лишь догадываться – но наверняка речь будет идти о 400-500 км пробега на одной полном зарядке АКБ.

2. Как падает емкость аккумулятора электромобиля спустя несколько лет?

Первые наблюдения за относительно массовыми Nissan Leaf и Tesla Model S уже могут дать ответ на этот вопрос. В первые 1-2 года эксплуатации емкость АКБ и запас хода падают незначительно – примерно на 5-10% от номинала, что сравнимо с изменением стиля езды, использованием или неиспользованием потребителей энергии (кондиционер, обогрев салона). Наибольшая деградация аккумулятора отмечается на протяжении 3-5 лет эксплуатации электрокара: именно тогда запас хода постепенно уменьшается на 20-30%.

Однако затем деградация АКБ практически останавливается. Так, сегодня владельцы самых «пожилых» Nissan Leaf отмечают, что деградация батареи составляет 0-5% в год и постепенно уменьшается с увеличением возраста электрокара. В итоге, даже 5-летние электромобили Nissan Leaf могут проезжать 100-130 км, что составляет около 2/3 от изначально заявленных 160 км пробега для самых первых Leaf-ов.

Аккумуляторы электрокара: Топ-5 вопросов и ответы на них

Схожие результаты подтверждают и владельцы электрокаров, которые ездят много (проезжают за год 30-50 тыс. км). Первый этап – 10-20 тыс. км – деградация батареи практически отсутствует. Далее наступает интервал активной эксплуатации – начиная от 10-20 тыс. км и до 50 тыс. км – в это время емкость АКБ и запас хода электрокара снижаются на 20-30%. Следующий этап – от примерно 50 тыс. км до 60-70 тыс. км – наблюдается замедление процесса деградации АКБ. Наконец, после 70-80 тыс. км деградация практически прекращается и электрокар способен проезжать 2/3 от своего изначально заявленного пробега. Если принять средний ежегодный пробег за 15 тыс. км, то выходит, что эти пробеги примерно соответствуют указанным выше временным рамкам.

Аккумуляторы электрокара: Топ-5 вопросов и ответы на них

Среди других замечаний отметим пагубное влияние быстрых зарядок формата «80% АКБ за 30 минут» на аккумулятор: как правило, эти зарядки быстрее изнашивают аккумулятор. Но – внимание! – только при частом, едва ли не постоянном, их использовании; 1-2 «быстрые зарядки» в неделю практически никак не скажутся на сроке службы аккумулятора. Еще одно наблюдение: на АКБ плохо влияет и постоянная забота, попытка постоянно поддерживать заряд на максимуме. Более правильным вариантом будет периодическое (раз в неделю) «раскатывание» аккумулятора по максимуму: поездки до остатка 5-10% емкости АКБ с последующим неторопливым (ночным) зарядом до 100% емкости АКБ.

3. Существует ли возможность ремонта или замены АКБ электрокара?

Да, аккумулятор можно заменить практически на любом электрокаре. Однако все не так просто, как вынуть АКБ из смартфона и вставить новую батарейку. Во-первых, даже в рамках одной модели электрокара, которая пережила несколько этапов обновлений и доработок, аккумуляторы могут отличаться – в разъемах и/или креплениях. Во-вторых, аккумулятор электрокара имеет свой блок управления, который часто связан с блоком управления (бортовым компьютером) самого электрокара. В итоге, даже если подходят крепления и разъемы для подключения, то просто снять АКБ с одного электрокара и установить на другой не выйдет – потребуется их согласование и «прописка» с помощью компьютерной программы. Это правило актуально для большинства электрокаров, но не для всех: ведь были модели с быстросъемными АКБ, где подобные «прописки» будут лишними и ломают всю идею быстрой замены аккумулятора.

Аккумуляторы электрокара: Топ-5 вопросов и ответы на них

Также следует отметить, что процесс замены аккумулятора необходим только тогда, когда он потеряет совсем уж заметную часть своей емкости – а это минимум 8-10 лет. Однако есть и опасность физического повреждения АКБ: выступом, наплывом, сторонним предметом на дороге. В этом случае логично воспользоваться частичным ремонтом аккумулятора. Ведь все АКБ состоят из блоков, которые можно заменить отдельно. К примеру, в стандартном Nissan Leaf установлено 48 блоков по 0,5 кВт каждый; в Tesla Model S есть 16 блоков (в каждом установлено 444 элемента типа 18650). В случае повреждения АКБ можно заменить 1 из 48 блоков (Nissan Leaf) или 1 из 16 блоков (Tesla Model S).

4. Сколько стоит новый аккумулятор для электромобиля?

По состоянию на 2016-й год, аккумулятор на Nissan Leaf емкостью 24 кВтч обойдется около $4-5 тыс.; а для Tesla Model S – около $10-20 тыс. в зависимости от емкости и состояния. Однако еще 2 года назад цены были выше, а через год ни станут заметно ниже.

К примеру, в 2011-м году, во время запуска Nissan Leaf, журналистам удалось раздобыть информацию, что 1 блок в АКБ электрокара стоит $660; с учетом 48-и блоков общая цена аккумулятора выходила почти $32 тыс.

Аккумуляторы электрокара: Топ-5 вопросов и ответы на них

Однако спустя 5-ть лет, в 2016 году, уже в Украине аналогичные блоки продаются в среднем по $100 за штуку – в итоге общая цена АКБ Nissan Leaf выходит примерно $5 тыс. даже если его набирать поштучно из отдельных блоков. Причем еще в 2015-м подобный блок стоил в среднем $150 за штуку, было большой удачей найти цену $120 за штуку. В случае с аккумулятором Tesla можно также говорить о цене за блок. Однако здесь блоки заметно больше и дороже – по состоянию на средину 2016 года один блок стоит $1-1,3 тыс. Аккумулятор Tesla состоит из 16 блоков, что дает итоговую цену около $15-20 тыс. Однако сейчас на рынке «правят бал» продавцы б/у аккумуляторов, которые берут их из разбитых электромобилей. С ними легко договорится о скидке, поэтому итоговая цена АКБ определяется отдельно в каждом конкретном случае: как правило, цена заметно снижается.

5. Где купить новый аккумулятор и что делать со старым?

Вариантов покупки аккумулятора для электрокара несколько: купить самостоятельно на eBay или обратится к продавцам электрокаров. В первом варианте – больше риски, но ниже цена; во втором варианте – рисков меньше (продавцы с опытом выберут вариант получше), но придется немного переплатить за их услуги.

На вопрос «А что делать со старым АКБ?» однозначного ответа пока нет. Два ведущих игрока на рынке электрокаров – Tesla и Nissan – предложили свою концепцию использования подержанных аккумуляторов для систем автономного электропитания домов: лучшим примером является Tesla Powerwall 1-го поколения. Правда сегодня (конец 2016 года) компания Tesla представила систему Powerwall 2-го поколения, которая номинально уже никак не связан с миром электрокаров и является отдельным энергетическим направлением наряду с крышами, оснащенными солнечными панелями. Компания BMW представила свою систему энергопитания домов на основе подержанный аккумуляторов BMW i3 в средине 2016 года, а также недавно открыли электростанцию, созданную из солнечных батарей. В случае с Nissan все на уровне идеи и реальный выход возможен в ближайшем будущем. Однако суть ясна: старые АКБ электрокаров можно использовать в системах автономного электропитания дома.

Аккумуляторы электрокара: Топ-5 вопросов и ответы на них

О том, когда подобная программа использования (и выкупа) старых АКБ будет запущена в Украине, говорить пока преждевременно. Однако не удивимся, если энтузиасты начнут использовать б/у аккумуляторы подобным образом уже в ближайший 1-2 года. Ведь в Украине очень многое, связанное с миром электрокаров, продвигается не столько официальными представителями компаний, сколько энтузиастами и любителями. опубликовано econet.ru 

Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта здесь.

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet

econet.ru

Аккумуляторные батареи для электромобилей — что важно знать о АКБ ⚡ HEvCars

Для потенциального владельца, а также людей, которые интересуются тенденциями развития экологичного транспорта первым пунктом вызывающим интерес, являются аккумуляторные батареи электрокара. Поскольку этот элемент в традиционном понимании автомобиля олицетворяет топливный бак, следовательно, возникает множество аналогий и вопросов. Какие существуют аккумуляторные батареи? Сколько они заряжаются? Какова длительность эксплуатации? Как их обслуживать? Сколько стоят и какие производители лучше? Что делать с подержанными АКБ далее?Для полноты восприятия механизма работы аккумуляторных батарей их различий, достоинств и недостатков, в данной статье попробуем рассмотреть все основные характеристики.

Аккумуляторная батарея Chevrolet Bolt EV

Аккумуляторная батарея Chevrolet Bolt EV © media.gm.com

Типы аккумуляторных батарей для электромобилей

В современном производстве электромобилей, чаще всего используют литий-ионные батареи. Средний период эксплуатации таких аккумуляторов составляет порядка 8 лет, что подтверждают сами производители АКБ.Определяющей характеристикой для литий-ионных батарей, является возраст и число циклов зарядов батареи, то есть сколько раз данную батарею можно заряжать в период эксплуатации. Среднее число полных «зарядок» современных аккумуляторных батарей для электромобилей составляет несколько тысяч циклов.

Кроме этого важную роль играет корректная эксплуатация АКБ, которая включает:

  • правильную зарядку и разрядку батареи;
  • разумную эксплуатацию в зимний период;
  • грамотный расчет производительности;
  • температурный режим использования;
  • использование ПО для определения состояния батарей, к примеру Leaf Spy Pro, которая показывает, какие ячейки аккумуляторов Nissan Leaf битые, а какие живые.

Большинство литий-ионных аккумуляторов работает на графитных электродах кобальтатов лития с напряжением в 36В и продуцируемой мощностью 15 кВт. Также существуют литиевые источники питания, которые различаются по внутренним компонентам на такие типы:

  1. Никель-кобальт-марганцевые. Использование кобальта, который немного дороже марганца увеличивает термин эксплуатации батареи. Небольшим недостатком батарей, считается их чувствительность к высоким температурам.
  2. Никель-кобальт-алюминиевые. По своим параметрам схожи с п.1, но дешевле благодаря замене дорого марганца, алюминием.
  3. На основе сплава фосфат железа. Надежные и стабильные в эксплуатации, однако аккумуляторов такого типа требуется больше, поскольку они функционируют на пониженном напряжении.

Отметим, что предпочтение отдается литий-ионным источникам питания, ввиду их большей емкости и отдачи энергии. Именно они позиционируются, как главный тип аккумуляторных батарей для электромобилей.

Обслуживание и замена аккумуляторных батарей электромобиля

Разумеется, заменить аккумуляторную батарею можно на любом электромобиле. Однако, это далеко не так просто, как сменить батарейки в пульте ДУ. Замена аккумуляторной батареи в электрокаре скорее напоминает установку компьютерного оборудования, когда кроме подключения «девайса» по разъемам и шлейфам, необходимо установить еще и различные драйвера. Тоже происходит и здесь, после установки аккумуляторной батареи она должна пройти согласование и регистрацию с помощью программы бортового компьютера. Поэтому быстро снять аккумулятор с одного авто и установить на другой не выйдет. Процедура требует определенного обслуживания.Замена аккумулятора электрокара производится в случае падения его емкости, из-за чего существенно сокращается запас хода и как результат эффективность использования электромобиля.

Аккумуляторная батарея самого популярного электромобиля в Украине Nissan Leaf

Аккумуляторная батарея самого популярного электромобиля в Украине Nissan Leaf © newsroom.nissan-europe.com

Механические повреждения АКБ электромобилей, если не учитывать ДТП, довольно редкое явление, которое требует индивидуального решения от замены аккумулятора до полной реорганизации системы.

Отдельно стоит отметить, что современные АКБ электромобилей можно менять блоками, то есть только «битые» ячейки, которые перестали работать. Это существенно удешевляет эксплуатацию электромобилей и упрощает ремонт системы.

Что касается расчета емкости аккумуляторных батарей, то серьезно задумываться над их заменой нужно только после 8 лет эксплуатации, когда запас хода начинает уменьшаться на 20-30% ежегодно. До этого процесс «старения» и уменьшения емкости батарей меняется в зависимости от индивидуальных особенностей модели, а также придерживания правил корректной эксплуатации. Таким образом, даже с б/у аккумулятором, самый популярный в Украине электрокар Nissan Leaf способен проезжать 100-120 километров от начальных 160.

Ячейки аккумуляторных батарей BMW

Ячейки аккумуляторных батарей BMW © press.bmwgroup.com

Как падает емкость аккумулятора электромобиля спустя несколько лет?

В большинстве своем в батареях используется литий-марганцевый катод, который собственно и обеспечивает весь функционал батареи, однако он является чувствительным к теплу и отличается ускоренным разрушением и потерей мощности при увеличивающейся температуре.

Существует два источника потери емкости аккумулятора: календарная и эксплуатационная.Календарная потеря емкости — это потеря с течением времени, а эксплуатационная связана с зарядкой и разрядкой аккумулятора. Эксплуатационные потери зависят от максимального уровня заряда и от глубины разряда, разница между которыми представляет собой процент от общего диапазона мощности, который используется во время цикла.

Технически срок службы батареи состоит их четырех переменных:

  • средняя температура;
  • стандартное отклонение температуры;
  • среднее состояние заряда;
  • стандартное отклонение заряда.

Согласно этим критериям кривая потери емкости аккумуляторных батарей с течением времени выглядит следующим образом:

Кривая потери емкости аккумуляторных батарей с течением времени

Кривая потери емкости аккумуляторных батарей с течением времени © electricvehiclewiki.com

Если объяснять более доступным языком на конкретном примере, то наиболее оптимальным режимом зарядки батареи Nissan Leaf, в соответствии указанных переменных будет: первые 150 циклов — 6 кВт, последующие циклы 10-12 кВт. Это лучший из вариантов, который минимизирует прежде всего эксплуатационные потери мощности.

Время и способ зарядки аккумуляторных батарей электромобилей

Зарядка электромобиля

Зарядка электромобиля

На сегодняшний день существует 4 способа зарядки электрокаров:

  1. Использование бытовых электросетей в 220 В. Самый популярный способ зарядки, который согласно статистике использует 90% владельцев электромобилей.
  2. Зарядка с использованием переменного тока с защитой внутри кабеля для подзарядки, входящего в комплектацию автомобиля.
  3. Зарядка от однофазной или трехфазной электросети АЗС с применением специального разъема кабеля.
  4. Зарядка электромобиля от специальных электрических заправочных станций быстрым током.

Несмотря на то, что большинство владельцев электромобилей в Украине хотели бы иметь собственный гараж и зарядную станцию, электрокары это преимущественно городские авто чьи владельцы зачастую ограничены лишь парковочным местом на стоянке или во дворе. Это не слишком большой недостаток, поскольку крупные города уже обладают достаточно разветвленной инфраструктурой электрических АЗС, тем не менее, на зарядку АКБ до 80% показателей, придется потратить от 30 минут до одного часа.

Стоимость аккумуляторных батарей для электромобилей, производители и перспективы рынка

На текущий момент, если ориентироваться на самый доступный электрокар Украины Nissan Leaf и на главный эталон отрасли Tesla Model S, то первый оснащается батареями собственного производства, а основным поставщиком аккумуляторных батарей для Tesla является компания Panasonic, также стоит отметить батареи производства LG, которыми оснащается популярный Chevrolet Bolt.

Работают над улучшением аккумуляторов и другие автопроизводители, к примеру, недавно новую твердотельную батарею с запасом хода 800 км разработала компания Fisker, а корейский концерн Samsung представил на Франкфуртском автосалоне свои многофункциональные аккумуляторные батареи.В число других востребованных производителей аккумуляторных батарей для электромобилей входят швейцарская компания MES DEA, Beta Research&Development Ltd из Британии, греческая фирма Sunlight, немецкая VARTA. Особого внимания заслуживает анонсированный на 2018 год запуск крупнейшего в мире завода по производству аккумуляторных батарей от компании TESLA.Также, пока еще на уровне стартапов существует несколько компаний, которые работают над усовершенствованием АКБ для электромобилей. Серьезные успехи в этом направлении демонстрируют:

  • британская компания SuperCapacitor Materials — занятая разработкой конденсаторов способных заменить традиционные аккумуляторы;
  • компания Phinergy — разрабатывающая прототип металло-воздушного аккумулятора;
  • стартап из Австрии Kreisel Electric — занятый оптимизацией и улучшением эргономики АКБ.

Так что в ближайшем будущем мы можем вполне можем рассчитывать на кардинальное изменение аккумуляторных систем электромобилей и их способа подзарядки.

Что делать с использованным аккумулятором?

Видятся разные перспективы, одна из которых утилизация АКБ. Но тут возникает вопрос: утилизация — это фактическое уничтожение дорогостоящего комплектующего, которое уже не годится для электромобиля, но еще вполне подлежит использованию в менее требовательной сфере, как же можно еще использовать оставшийся ресурс батарей?

Ведущие производители электрокаров предлагают первоначальную альтернативу утилизации: использование подержанных АКБ в бытовых системах накопления энергии от альтернативных источников. То есть использовать бывшие батареи электромобилей в качестве аккумуляторов для накопления энергии, вырабатываемой солнечными батареями и ветряными генераторами. К слову, идея не нова, ведь Tesla давно производит комплексы АКБ никак не связанные с электрокарами, а выпускаемые для альтернативной энергии солнечных панелей.

Если применить этот опыт в Украине, можно рассчитывать на то, что продажа б/у электромобильных батарей в Украине способна превратиться в бизнес. Альтернативная энергетика в Украине развивается и если эффективность подобного использования батарей будет доказана или реализована отдельными «энтузиастами», то владельцы электромобилей смогут продавать подержанные батареи пользователям «зеленого тарифа» за вполне приемлемые деньги.

Хранение бывших в употреблении аккумуляторов BMW i3

Хранение бывших в употреблении аккумуляторов BMW i3 © press.bmwgroup.com

Еще одним вариантом, который уже начали воплощать некоторые компании — это строительство заводов для хранения, переработки и ремонта бывших в употреблении аккумуляторов, пока такой проект реализован концерном BMW, но в скором времени ожидается открытие подобного предприятия компании Renault.

Автор: hevcars.com.ua

Еще интересное пишут по теме

Kreisel Electric, LG Chem, Аккумуляторные батареи, Аккумуляторные батареи Panasonic, Литий-ионный аккумулятор, Обслуживание аккумуляторных батарей, подержанные батареи электрокаров, Производство аккумуляторных батарей, Ресурс аккумулятора электромобиля, Система хранения аккумуляторных батарей, Энергоэффективность батарей Tesla HEVCARS 🔌

HEVCARS 🔌 Автор

Многие говорят о «транспорте будущего», но будущее уже наступило, на портале HEvCars есть вся полезная информация о электрокарах. Читайте самые интересные новости и статьи в Telegram и Facebook!

hevcars.com.ua

Выгодные электромобили: всё о принципиально новых аккумуляторах

У планируемой повсеместно электрификации транспортных средств есть проблема с ресурсами. Одно только реализованное намерение компании Tesla ежегодно выпускать 500000 экземпляров своей Model 3 потребует производства для каждой из них аккумуляторов емкостью по меньшей мере 60 КВтч, что означает огромное увеличение потребности в таком сырье, как литий.

На самом деле, литий является одним из довольно часто встречающихся в земной коре элементов, но его добыча в промышленных масштабах получается экономически целесообразной только в солевых озерах, большая часть которых находится в Южной Америке. Совершенно ясно: разведанных запасов лития будет недостаточно для того, чтобы полностью электрифицировать всемирный парк легковых и грузовых автомобилей. Но на данный момент альтернатив созданным с применением лития аккумуляторам у автопроизводителей не имеется.

Проблема для потребителей: медленная зарядка батарей

Также с потребительской стороны имеются пока еще неразрешенные вопросы. Любимый сценарий, приводимый в качестве аргумента теми, кто скептически относится к электромобилям, является поездка в отпуск: например, если ваши каникулы начались в немецкой федеральной земле Северный Рейн-Вестфалия, то повсюду в вашем путешествии в южном направлении у вас будет поддержка со стороны закусочных с бензоколонками и просто заправочных станций. При этом сегодня автомобили могут пополнить запасы топлива всего за пять минут.

Supercharger от Tesla для восполнения 80 процентов энергетических запасов аккумулятора потребуется 45 минут, и даже в случае с самой мощной зарядной техникой (например, у Porsche заявлены: 800 В, до 350 КВт) электрокару потребуется заряжаться по меньшей мере 15 минут. Если бы во время отпускных поездок все автомобили самое позднее каждые 500 километров должны бы были заряжаться так долго, движение на автобанах могло бы просто замереть.

Обречены на провал?

Одновременно с этим в европейской энергосистеме растет доля электричества, полученного из возобновляемых источников энергии. Все чаще метеорологическая ситуация складывается так, что солнечная и ветряная энергия то не могут быть получены совсем, то вырабатываются в избыточном количестве. Автомобили могли бы стать своеобразным буфером для такой энергии, но для этого им понадобилось бы большее количество аккумуляторов большего размера. Итак, обречена ли на провал миссия сделать мир CO2-нейтральным к 2050 году? Является ли нынешний способ обеспечения электрокаров энергией из «ископаемых» источников безальтернативным? Три предприятия дают свой ответ: нет.

Решение от Audi: природный газ для двигателей внутреннего сгорания

В настоящее время имя Audi в первую очередь встречается в заголовках СМИ в связи со скандалом вокруг дизельных двигателей, так называемым дизельгейтом. Но дочернее предприятие, Volkswagen, в фоновом режиме работает, однако, над технологией, которая могла бы внести значимый вклад в дело сокращения выбросов CO2: ветряные генераторы и фотовольтаика являются источниками энергии, от которых питаются модели марки с шильдиком «g-tron».

Audi g-tron используют совершенно обычные двигатели внутреннего сгорания, но вместо бензина они работают на природном газе — метане. То, что это в принципе возможно, каким-то открытием не является: электрическая энергия сначала берется для процесса гидролиза, во время которого вода расщепляется на кислород и водород. Водород отделяется в специальный «танкер» автомобиля, работающего на топливных элементах. Система Audi наглядно демонстрирует, что этот вид «электрогазификации» возможно применять в промышленных масштабах.

AudiВ городе Верльте (Германия) компания Audi построила пилотную установку в промышленном масштабе

Топливные элементы слишком дорогие в производстве

Хотя у Audi имеются способные двигаться на водороде прототипы с шильдиком «h-tron», у таких производителей, как Honda, Hyundai и Toyota уже есть даже целые тестовые автопарки с тысячами автомобилей, работающих на топливных элементах (ТЭ). Тем не менее, в ближайшее время ТЭ массовой темой стать не смогут: производственные расходы у данной технологии очень высокие, и предпосылок для прорыва в этом направлении не видно. Поэтому в установке Audi выполняется следующий шаг: с помощью двуокиси углерода водород превращается в метан.

Процесс превращения очень энергозатратен, но зато для автомобилей, работающих на метане, есть простая в эксплуатации инфраструктура: сеть станций для заправки природным газом. К сети заправок природным газом в Германии относятся также CNG-заправки (CNG — Compressed Natural Gas, то есть сжатый природный газ, не путать со сжиженным углеводородным газом LPG, то есть пропан-бутаном). На таких заправках владельцы моделей Audi g-tron могут заполнить баллоны своих автомобилей.

Audi g-tronМодели g-tron от компании Audi с двигателями внутреннего сгорания заправляются природным газом (CNG-газом, метаном)

Газовые двигатели приводят к катастрофичному энергобалансу

Компания Audi гарантирует, что потребление газа g-tron-автопарком полностью покрывается выработкой установки предприятия, находящейся в Верльте (Эмсланд, Нижняя Саксония). Фактически эти Audi при езде остаются CO2-нейтральными. О реальных затратах на производство «электро-газа» Audi ничего не говорит, но скорее всего речь может идти о многократном превышении стоимости обычного природного газа.

Энергобаланс представленного компанией Audi процесса на первый взгляд кажется катастрофичным: при производстве водорода посредством гидролиза КПД составляет примерно 75%, и добрых 5% теряется на преобразовании в метан. Сгорание метана в моторе происходит с такой же эффективностью, как и в случае с обычным современным бензиновым двигателем: в среднем КПД составляет около 30%. Таким образом, от электрической энергии для приведения автомобиля в движение остается менее, чем 20%.

В итоге по сравнению с электроприводом, использующим литий-ионный аккумулятор (от 60 до 70 процентов), модели с шильдиком «g-tron» теряют очень много. Кроме того, газовому двигателю необходима еще и система отведения и очистки выхлопных газов. Тем не менее, при перепроизводстве энергии степень эффективности отходит на второй план, так как на самом деле эта энергия получается как бы бесплатной. Кроме того, модель газификации можно адаптировать для водородных установок с топливными элементами, и тогда степень эффективности должна повыситься как минимум в два раза.

IFBattery: технология проточной батареи для электрокаров

Совершенно другой подход к решению данной проблемы предлагает использовать американское предприятие, которое называется IFBattery: стартовав в качестве исследовательской группы в университете Пердью (Purdue University, Indiana), команда Джона Кушмана (John Cushman) поставила перед собой цель сделать технологию проточных батарей пригодной для использования в автомобилях.

Проточные батареи уже используется в промышленности в качестве энергетических буферов. В так называемом ядре проточной батареи находится мембрана, с каждой стороны которой находятся растворы электролита, ионный обмен между которыми приводит к выработке электрической энергии. Электрический процесс можно обратить вспять, то есть при подаче напряжения на электроды ионы начнут двигаться в обратном направлении через мембрану, а электролит станет заряжаться.

Иститут FrauenhoferИститут Frauenhofer еще в 2009 году показал, как транспортное средство (модель) может передвигаться с помощью проточных батарей

Аналогичная аккумуляторной технология с проточными ячейками

Принципиально электрохимический процесс обычного аккумулятора очень похож. Но проточные батареи интересны тем, что электроды и мембрана не «реагируют» на электролит. Емкость проточной батареи зависит не от компонент аккумулятора, а исключительно от пополнения электролита, который находится во внешних резервуарах. При промышленных масштабах это могут быть контейнеры размером даже с целое здание.

Однако, для использования в мобильном виде плотность энергии в электролите получается слишком низкой: один литр может сохранять лишь около 80 Втч, то есть для применения в стандартном e-Golf (35 Квтч) потребуется резервуар объемом целых 440 литров. При этом электролит, созданный на основе цинка и брома, является токсичным и разъедает мембраны из органических материалов, что ограничивает длительность срока эксплуатации. Несмотря на это продолжаются многолетние попытки адаптировать технологию для использования в автомобильной индустрии. Например, немецкий Институт химической промышленности Fraunhofer ICT еще в 2009 году представил транспортное средство в масштабах игрушечного автомобиля, которое двигалось с помощью проточной батареи.

Другие виды сырья вместо ядовитого электролита

Исследователи из университета Пердью, по их собственным утверждениям, совершили в данной области сразу несколько прорывов: вместо ядовитых веществ для изготовления электролита они смогли использовать «простые» виды сырья, а мембрану смогли сделать из пористого материала, который не поддается коррозии, возникающей в результате электрохимического процесса. Кроме того, им удалось существенно увеличить энергетическую плотность электролита, хотя точные данные, конечно же, не называются. Применительно к автомобилям они предлагают схему, в которой разряженный электролит на «заправочной» станции менялся бы на новый, заряженный.

При этом компания IFBattery обращает внимание на то, что для предлагаемого ей процесса достаточно просто можно использовать уже имеющуюся заправочную инфраструктуру: замена электролита может осуществляться на АЗС, а затем бензовозы могут доставлять его для перезарядки к ветряным генераторам или солнечным фотоэлектрическим установкам. Тем не менее, хотят инженеры оставить и возможность подзарядки от обычной розетки. В этом случае преимущества традиционного «углеводородного» привода (дальность пробега и быстрая заправка) будут сочетаться с плюсами электротяги (никаких выбросов, домашняя зарядка).

Джон КушманЗдесь Джон Кушман показывает электролит, с помощью которого в будущем должны повыситься энергетическая плотность и долговечность проточных аккумуляторов

nanoFlowcell в автомобилях Quant: передвижение с дешевым, нетоксичным электролитом

Точный состав электролита — это большая тайна, причем не только у IFBattery, но и у швейцарского предприятия, которое называется nanoFlowcell. Компания предпринимателя Нунцио Ла Веккиа (Nunzio La Vecchia) уже несколько лет мелькает на автомобильных выставках и показывает под брендом «Quant» нечто невероятное: раньше, например, это было транспортное средство, способное передвигаться исключительно на энергии, получаемой от встроенных солнечных батарей.

Теперь, по заявлению производителя, в Quant-прототипы Quantino и Quant FE устанавливаются проточные батареи. В резервуарах этих автомобилей находится жидкость-электролит, называемая как bi-ION, которая должна быть не только абсолютно нетоксичной, но и может быть изготовлена в большом количестве без серьезных затрат из доступного сырья. Показатели энергетической плотности такого электролита должны приближаться к отметке около 600 Втч на литр. Это означает, что емкость самого большого аккумулятора автомобиля от компании Tesla (100 КВтч) может быть реализована в пригодном для практического использования баке объемом 170 литров. А еще nanoFlowcell обещает простую организацию инфраструктуры для заправки электролита на базе уже существующей сети АЗС.

Правдоподобно? Стремление делать тайну из всего, что касается технических подробностей об электрокарах

В отличие от проточных батарей других производителей, автомобили Quant жидкость электролита будут расходовать. Следовательно, из выхлопной системы будет выходить чистый водяной пар, а отработанные минеральные соединения должны собираться в фильтре, который нужно будет чистить, например, каждые 1000 километров пробега.

Правдоподобности заявлений nanoFlowcell отнюдь не способствует стремление компании сделать тайну из всего, что касается технических деталей проекта: прототипы с немецкими регистрационными номерами ездят исключительно по швейцарским трассам, ни один посторонний человек не может ни видеть топливо, ни даже просто понюхать его. Технические характеристики выглядят отчасти нереалистичными: вариант прототипа Quantino должен использовать буфер на 10 КВтч, изготовленный по технологии Supercap (такая емкость для современного Supercap будет весить больше тонны). Новейший прототип Quantino с 80 КВтч должен ускоряться с 0 до 100 км/ч быстрее, чем за пять секунд (невозможно для транспортного средства массой более 1200 кг).

QuantinoВ то время, как проточную батарею Quantino некоторым журналистам снаружи увидеть все-таки удалось, детали о химическом составе электролита и конструкции аккумулятора остались неизвестными

Будущее электромобилей: прототипы уже в пути

Для «старшего» Quant FE производитель обозначил высочайшую максимальную скорость в 380 км/ч, но одновременно с этим напротив строки с производительностью проточного аккумулятора указал цифру 30 КВт. Серьезно ли настроена компания nanoFlowcell или нет: осенью 2016 года некоторые автожурналисты могли прокатиться на прототипах. При этом они подтверждали принципиальные постулаты: транспортное средство совершенно очевидно приводится в действие электромоторами, дальности пробега оказалось достаточно для того, чтобы выдержать тестовые поездки по швейцарским улицам на протяжении всей второй половины дня, а для прототипов автомобили имели еще и удивительно высокое качество исполнения.

Между тем, компания nanoFlowcell уже сообщила о проведении тестовой поездки с японскими инженерами, во время которой расстояние, преодоленное без дозаправки, составило более 1000 километров. Если все, что утверждает nanoFlowcell, соответствует истине, то ничего больше не может помешать тому, чтобы автомобильное будущее стало чистым, долгим и экономически выгодным.

ichip.ru

Батареи электромобилей быстро дешевеют —

Дата публикации: 9 июня 2016

Источник: https://geektimes.ru/post/277034/

Официальная миссия Tesla Motors состоит в том, чтобы ускорить переход всего мира на чистый электрический транспорт. Главное, почему электромобили до сих пор стоят дороже бензиновых машин — это дороговизна литий-ионных батарей. Это самое важное, что пока сдерживает массовое распространение электрокаров.

Тем не менее, миссия Tesla Motors постепенно воплощается в жизнь. Согласно последнему отчёту Международного энергетического агентства, продажи электромобилей стремительно растут. В 2015 году по всему миру было продано более 550 000 штук (+70%), так что общее количество электромобилей на дорогах выросло до 1,25 млн.

Самое интересное происходит с аккумуляторами. С 2008 года стоимость батарей упала в четыре раза, а энергетическая плотность выросла в пять раз. Tesla обещает, что после запуска Гигафабрики цены сильно упадут.

Изменение цены батарей и плотности энергии

Изменение цены батарей и плотности запасаемой энергии

То, что мировой парк электрокаров превысил миллион штук — это символическое достижение. В отчёте сказано, что такого успеха удалось добиться благодаря усилиям коммерческих компаний и государственным программам льготирования чистых автомобилей.

В отчёте есть ещё несколько интересных фактов. Например, по количеству проданных электромобилей лидирует Китай, на втором месте — США, а вот по доле электромобилей на авторынке впереди с огромным отрывом Норвегия (23%), на втором месте — Нидерланды (почти 10%).

Кроме Норвегии и Нидерландов, рыночный барьер в 1% электромобили взяли ещё в пяти странах: Швеции, Дании, Франции, Китае и Великобритании.

Кстати, буквально несколько дней назад Норвегия объявила о планах полностью перейти на электрический транспорт к 2025 году. Стало известно, что Четыре крупнейших политических партии страны достигли принципиального соглашения о необходимости запрета продаж транспортных средств, использующих дизельный и бензиновый двигатели. Правительство Норвегии начало разрабатывать соответствующий законопроект. Если законопроект пройдёт через парламент, то продажи новых бензиновых автомобилей будут, вероятно, запрещены или обложены высоким налогом.

В случае с Норвегией пикантность ситуации в том, что эта страна — один из основных мировых экспортёров нефти, именно за счёт нефти она получает значительную часть национального бюджета, как и Россия. Вероятно, норвежские власти полагают, что переход на электромобили не сильно повлияет на экспорт нефти, поскольку углеводородам есть много других применений в промышленности.

Авторы исследования Международного энергетического агентства пророчат светлое будущее экологически чистому транспорту на электрической тяге, и особенно компании Tesla Motors. В ближайшие годы эксперты ожидают дальнейшее снижение цен и улучшение технических характеристик автомобильных батарей: «Технологический прогресс, научно-технические исследования и переход на массовое производство привели к быстрому падению цен и улучшениям производительности в последнее десятилетие и обещают продолжить постепенное снижение цен в ближайшем будущем. Стоимость батареи для гибридных электромобилей PHEV (plug-in hybrid electric vehicle), по данным Министерства энергетики США, снизилась с 1000 долларов за киловатт-час в 2008 году до 268 долларов за киловатт-час в 2015 году, что соответствует уменьшению цены на 73%».

Международное энергетическое агентство называет компанию Tesla Motors главной причиной, по которой снижается и будет снижаться стоимость батарей для электромобилей: «Некоторые производители оригинального оборудования объявили ещё более амбициозные ценовые ориентиры для электромобилей BEV (battery electric vehicle): компания General Motors заявила, что стоимость аккумуляторов для 2016 Chevrolet Bolt упадёт до $145/кВт⋅ч к октябрю 2015 года, и она надеется снизить её до $100/кВт⋅ч к 2022 году. Производитель электромобилей Tesla собирается достичь отметки $100/кВт⋅ч к 2020 году».

«Улучшение стоимости батарей и энергетической плотности позволяют производителям заявлять о запасе хода от одной зарядки, невиданном ранее. Например, в марте 2016 года компания Tesla Motors начала принимать заказы на новую Model 3, у которой минимальный запас хода составит 350 километров. Первые машины Model 3 должны быть доставлены покупателям в 2017 году».

Совсем недавно технический директор Tesla Джеффри Брайан Штробель (JB Straubel) намекнул на снижение цен и технологические инновации батарей на Гигафабрике Tesla (Gigafactory), которая начнёт работу 29 июля 2016 года. Штробель сказал, что «гораздо лучшие батареи возможны» благодаря «инновациям в химии и материаловедении». Он продолжил: «Мы наблюдаем улучшения в производительности, а не только снижение цены». А недавнее известие о том, что Tesla пригласила на работу одного из ведущих в мире учёных, который ведёт исследования литий-ионных батарей, подтверждает слова технического директора Tesla.

Согласно официальной биографии, Джефф Дан (Jeff Dahn) считается «одним из ведущих разработчиков технологии литий-ионных батарей… автором более 500 научных статей и соизобретателем 58 изобретений, на которые выданы патенты или поданы заявки».

Говорят, что когда Джефф Дан узнал о Гигафабрике Tesla, то сразу сказал, что хочет там работать. В апреле 2016 года, между прочим, Джефф Дан был удостоен Governor General’s Innovation Awards (GGIA) — государственной награды Канады для учёных и изобретателей за его «вклад в работу по увеличению ёмкости литий-ионных батарей».

В комментариях для прессы по поводу получения награды Дан говорил, что сейчас работает над технологией литий-ионных аккумуляторов, которые могут работать более 30 лет. Это особенно важно для медицинских имплантов, чтобы они функционировали до конца жизни пациента без необходимости замены. Но и для автомобилей такая технология не будет лишней.

Очевидно, что Международное энергетическое агентство видит компанию Tesla Motors мировым лидером в данной области. И если судить по количеству предварительных заказов на Model 3 (более 400 000), то покупатели тоже согласны, что Tesla непременно займёт место в авангарде революции на автомобильном рынке.

altenergiya.ru

Аккумуляторные батареи в электромобиле – емкость, зарядка, потенциал (дальность хода)

Емкость,  потенциал (дальность хода), зарядка, аккумуляторных батарей .

Ниже мы приведем более подробное объяснение.

Емкость.

Емкость электрических аккумуляторных батарей для авто измеряется в киловатт – часах (кВтч - kWh), так же как и электричество в вашем доме (обычным счетчиком).  Именно эти киловатт – часы для электромобиля  практически тоже самое что литры бензина для автомобилей с двигателем внутреннего сгорания.  К сожалению полную (полностью заряженную) аккумуляторную батарею нельзя сравнить с полным баком топлива. Как говорит специалист Dan Edmunds из компании Edmunds.com «Емкость батарей это что то потенциальное, то что вы никогда не сможете использоваться полностью».  Для того что бы сохранить эффективность работы батареи и продлить ее жизнь, системы отвечающие за подзарядку батареи никогда не дают заряжаться ей на 100 процентов, как и не позволяют ей полностью разряжаться.  Более полезный параметры используемая емкость аккумулятора.

«Используемая емкость аккумулятора обычно не заявляется производителем» объясняет  Edmunds. «Часто разница в используемой емкости очень велика.  Стабильность работы системы контроля за зарядкой аккумуляторов в современных электромобилей очень важна. Зачастую можно сказать что ваш автомобиль будет работать лишь на 60-70 процентах заявленной емкости  ваших аккумуляторных батарей.»

Не стоит слишком полагать на заявленную емкость к примеру автомобиля Nissan Leaf в котором установлены литий-ионные (Li-ion) батареи емкостью 24 kWh или Tesla Roadster's с емкостью батарей 54  kWh. Вы никогда не сможете использовать полную потенциальную емкость этих батарей. Данные показатели емкости могут дать возможность покупателю определить потенциал автомобиля, то есть вам не надо знать точной цифры используемой емкости, вы можете ориентироваться лишь на порядок цифр. Чем больше заявленная емкость аккумуляторных батарей автомобиля, тем больше его потенциал.

Зарядка.

Зарядка обычно сводится к двум одинаково важным факторам: время и деньги. Время зарядки электромобиля напрямую зависит от  того насколько большой емкости ваши батареи и насколько большим напряжением вы можете их заряжать. Стоимость самое электроэнергии очень часто зависит от того в какое время вы заряжаете автомобиле и собственно где вы производите зарядку.

В Европе и Америке электромобили в основном заряжают дома, от сети электропитания с напряжение 120 Вольт (соединительный кабель для такой сети обычно поставляется вместе с автомобилем).  К сожалению процесс зарядки от такой сети может затянуться до 20 часов до полной зарядки от сети 120 Вольт.

Конечно же обладатель электромобиля куда более был бы рад розетке сети электропитания с напряжением 240 Вольт, которая естественно зарядила бы батареи куда быстрее (зарубежом такую розетку потребители могут заказать отдельно у поставщика электроэнергии, установка обойдется потребителю примерно в 2000 долларов – у нас  же  240 Вольт является стандартом сети электропитания). Nissan Leaf's – по технической документации зарядится всего за 7 часов от сети питания с напряжением 240 Вольт.

Зачастую автомобили заряжают в ночное время суток. Если в вашем регионе стоимость электричества ниже ночью это очень выгодный метод экономить. К примеру 2011 Chevrolet Volt оснащен специальным программируемым таймером зарядки, на котором вы можете выставить время начала и окончания зарядки.

К сожалению не стоит забывать о том что сам процесс зарядки несет в себе дополнительные скрытые затраты. В процессе зарядки часть энергий уходит на нагрев аккумуляторных батарей, в свою очередь охлаждающие системы автомобиля работают во время зарядки и тоже потребляют энергию   из сети электропитания, за счет этих факторов эффективность процесса зарядки падает и соответственно тратится больше электричества.

К примеру вы зарядили свой автомобиля и зафиксировали цифру в 12 кВтч на своем счетчике, к сожалению только 10 Квтч потенциальной энергии накопили ваши аккумуляторные батареи. Потери при зарядке в 15-20 процентов довольно типичны для большинства электромобилей.

Многие производители не указывают явно на потери электроэнергии при зарядке вашего электромобиля, зато их четко фиксируют ваши счетчики и это все включается в ваши счета электроэнергии.

Потенциал – дальность хода.

Дальность хода один из важнейших вопросов который тревожит  покупателей электромобилей. Спровоцировано это тем что дальность хода электромобилей сильно отличается от дальности хода обычных автомобилей. Nissan заявляет что Leaf's может проехать 100 миль, по заявлению Environmental Protection Agency's машина сможет проехать всего лишь 73 мили. Tesla заявляет что их Roadster может пройти 245 миль, что для электромобиля ОЧЕНЬ много.

Аккумуляторные батареи очень чувствительны к температуре (от температуры зависит их эффективность и потенциал). Именно поэтому производители сначала запустили в продажу автомобили в местах с умеренным климатом (там где не очень жарко и не очень холодно).  Естественно что быстрая езда и быстрые ускорения разряжают батарею намного быстрее. Так же резкие торможения не позволяют автомобилю использовать систему регенерации энергии при торможении, которая при плавном торможении возвращает часть энергии в аккумуляторы (заряжая их).

Именно поэтому  если производитель заявляет что машина может пройти на полной зарядке 100 миль, она может проехать всего 60 или наоборот проехать все 130 миль при разных типах вождения.

К сожалению на электромобиле вы вряд ли сможете ездить с горящей красным цветом лампочкой об отсутствии топлива, так как вы это делали на обычных автомобилях. Основная проблема в данном случае будет в том, что единственное место где вы сможете зарядить свой электромобиль это будет ваш гараж и если вы до него не доедете вам придется идти пешком.  Именно поэтому сейчас очень много спорят о пороге предупреждения о разряде аккумуляторных батарей.

На данный момент понятия емкости, зарядки и потенциала (дальности хода) новы для потребителя, однако скорее всего это связано с тем что электромобили пока новинка на наших рынках. Вполне возможно в ближайшем времени мы свыкнемся с новыми стандартами  новых автомобилей и с новыми правилами передвижения.  

www.insidecarelectronics.com


Смотрите также