கலப்பின மற்றும் மின்சார வாகனங்களுக்கான பேட்டரிகள்

எங்கள் முந்தைய கட்டுரையில், பேட்டரியை மின்சார ஆதாரமாக விவாதித்தோம், முதன்மையாக ஒரு காரைத் தொடங்குவதற்குத் தேவை, அதே போல் மின் சாதனங்களின் ஒப்பீட்டளவில் குறுகிய கால செயல்பாட்டிற்கும். எவ்வாறாயினும், பெரிய மொபைல் சாதனங்களை முன்னெடுக்கும் துறையில் பயன்படுத்தப்படும் பேட்டரிகளின் பண்புகளுக்கு முற்றிலும் மாறுபட்ட தேவைகள் விதிக்கப்படுகின்றன, எங்கள் விஷயத்தில், கலப்பின வாகனங்கள் மற்றும் மின்சார வாகனங்கள். ஒரு வாகனத்தை இயக்குவதற்கு அதிக அளவு சேமித்த ஆற்றல் தேவைப்படுகிறது மற்றும் எங்காவது சேமிக்கப்பட வேண்டும். உட்புற எரிப்பு இயந்திரத்துடன் கூடிய உன்னதமான காரில், அது பெட்ரோல், டீசல் அல்லது எல்பிஜி வடிவில் தொட்டியில் சேமிக்கப்படுகிறது. எலக்ட்ரிக் வாகனம் அல்லது கலப்பின வாகனம் என்றால், அது பேட்டரிகளில் சேமிக்கப்படுகிறது, இது மின்சார வாகனத்தின் முக்கிய பிரச்சனை என்று விவரிக்கப்படலாம்.

தற்போதைய குவிப்பான்கள் சிறிய ஆற்றலை சேமிக்க முடியும், அதே நேரத்தில் அவை பருமனானவை, கனமானவை, அதே நேரத்தில், அவற்றின் அதிகபட்ச நிரப்புதலுக்கு, பல மணிநேரம் ஆகும் (பொதுவாக 8 அல்லது அதற்கு மேற்பட்டவை). மாறாக, உட்புற எரிப்பு இயந்திரங்களைக் கொண்ட வழக்கமான வாகனங்கள் ஒரு சிறிய வழக்கில் பேட்டரிகளுடன் ஒப்பிடும்போது அதிக அளவு ஆற்றலைச் சேமிக்க முடியும், இது ரீசார்ஜ் செய்ய ஒரு நிமிடம், ஒருவேளை இரண்டு நேரம் ஆகும். துரதிருஷ்டவசமாக, மின்சாரத்தை சேமிப்பதில் உள்ள பிரச்சனை, மின்சார வாகனங்கள் தொடங்கியதிலிருந்தே தொந்தரவு செய்தது, மறுக்க முடியாத முன்னேற்றம் இருந்தபோதிலும், ஒரு வாகனத்தை இயக்குவதற்கு தேவையான ஆற்றல் அடர்த்தி இன்னும் மிகக் குறைவாக உள்ளது. பின்வரும் வரிகளில், சேமிப்பு மின்னஞ்சல் நாம் ஆற்றலை இன்னும் விரிவாக விவாதிப்போம் மற்றும் தூய மின்சார அல்லது கலப்பின இயக்கி கொண்ட கார்களின் உண்மையான யதார்த்தத்தை நெருக்கமாக கொண்டு வர முயற்சிப்போம். இந்த "எலக்ட்ரானிக் கார்களை" சுற்றி பல கட்டுக்கதைகள் உள்ளன, எனவே இது போன்ற டிரைவ்களின் நன்மைகள் அல்லது தீமைகளை உற்று நோக்கினால் வலிக்காது.

துரதிர்ஷ்டவசமாக, உற்பத்தியாளர்களால் வழங்கப்பட்ட புள்ளிவிவரங்கள் மிகவும் சந்தேகத்திற்குரியவை மற்றும் மாறாக கோட்பாட்டு ரீதியாக உள்ளன. எடுத்துக்காட்டாக, கியா வெங்காவில் 80 kW ஆற்றல் மற்றும் 280 Nm முறுக்குவிசை கொண்ட மின்சார மோட்டார் உள்ளது. 24 kWh திறன் கொண்ட லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகள் மூலம் மின்சாரம் வழங்கப்படுகிறது, உற்பத்தியாளரின் கூற்றுப்படி Kia Vengy EVயின் மதிப்பிடப்பட்ட வரம்பு 180 கிமீ ஆகும். பேட்டரிகளின் திறன், முழுமையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்டால், அவை 24 கிலோவாட் இன்ஜின் நுகர்வை வழங்கலாம் அல்லது அரை மணி நேரத்தில் 48 கிலோவாட் நுகர்வுக்கு உணவளிக்கலாம். . அத்தகைய வரம்பைப் பற்றி நாம் சிந்திக்க விரும்பினால், சுமார் 180 மணி நேரம் சராசரியாக 60 கிமீ / மணி ஓட்ட வேண்டும், மேலும் இயந்திர சக்தி பெயரளவு மதிப்பில் பத்தில் ஒரு பங்காக மட்டுமே இருக்கும், அதாவது 3 கிலோவாட். வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், மிகவும் கவனமாக (கவனமாக) சவாரி செய்தால், நீங்கள் வேலையில் பிரேக்கை நிச்சயமாகப் பயன்படுத்துவீர்கள், அத்தகைய சவாரி கோட்பாட்டளவில் சாத்தியமாகும். நிச்சயமாக, பல்வேறு மின் பாகங்கள் சேர்ப்பதை நாங்கள் கருத்தில் கொள்ளவில்லை. ஒரு கிளாசிக் காருடன் ஒப்பிடும்போது என்ன சுய மறுப்பு என்பதை எல்லோரும் ஏற்கனவே கற்பனை செய்யலாம். அதே நேரத்தில், நீங்கள் கிளாசிக் வெங்காவில் 8 லிட்டர் டீசல் எரிபொருளை ஊற்றி, கட்டுப்பாடுகள் இல்லாமல் நூற்றுக்கணக்கான மற்றும் நூற்றுக்கணக்கான கிலோமீட்டர்களை ஓட்டுகிறீர்கள். ஏன் அப்படி? இந்த ஆற்றல் எவ்வளவு மற்றும் ஒரு கிளாசிக் கார் தொட்டியில் எவ்வளவு எடையை வைத்திருக்க முடியும், மற்றும் ஒரு மின்சார கார் பேட்டரிகளில் எவ்வளவு வைத்திருக்க முடியும் என்பதை ஒப்பிட முயற்சிப்போம் - இங்கே மேலும் படிக்கவும்.

வேதியியல் மற்றும் இயற்பியலில் இருந்து சில உண்மைகள்

• பெட்ரோலின் கலோரிஃபிக் மதிப்பு: 42,7 MJ / kg,
• டீசல் எரிபொருளின் கலோரிஃபிக் மதிப்பு: 41,9 MJ / kg,
• பெட்ரோல் அடர்த்தி: 725 கிலோ / மீ 3,
• எண்ணெய் அடர்த்தி: 840 கிலோ / மீ 3,
• ஜூல் (J) = [kg * m2 / s2],
• வாட் (W) = [J / s],
• 1 MJ = 0,2778 kWh.

ஆற்றல் என்பது வேலை செய்யும் திறன் ஆகும், இது ஜூல்ஸ் (J), கிலோவாட் மணிநேரம் (kWh) இல் அளவிடப்படுகிறது. வேலை (மெக்கானிக்கல்) உடலின் இயக்கத்தின் போது ஆற்றலில் ஏற்படும் மாற்றத்தால் வெளிப்படுகிறது, ஆற்றலின் அதே அலகுகள் உள்ளன. சக்தி ஒரு யூனிட் நேரத்திற்கு செய்யப்படும் வேலையின் அளவை வெளிப்படுத்துகிறது, அடிப்படை அலகு வாட் (W) ஆகும்.

ஆற்றல் மூலங்களின் குறிப்பிட்ட சக்தி

ஆற்றல் வளம்	கலோரிஃபிக் மதிப்பு / கிலோ அடர்த்தி	கலோரிஃபிக் மதிப்பு / எல் ஆற்றல் / எல்	ஆற்றல் / கிலோ
பெட்ரோல்	42,7 MJ / kg 725 kg / m3	30,96 MJ / l 8,60 kWh / l	11,86 kWh / kg
எண்ணெய்	41,9 MJ / kg 840 kg / m3	35,20 MJ / l 9,78 kWh / l	11,64 kWh / kg
லி-அயன் பேட்டரி (ஆடி ஆர் 8 இ-ட்ரான்)	42 kWh 470 கிலோ		0,0893 kWh / kg

மேற்கூறியவற்றிலிருந்து, எடுத்துக்காட்டாக, 42,7 MJ / kg கலோரிஃபிக் மதிப்பு மற்றும் 725 kg / m3 அடர்த்தி, பெட்ரோல் ஒரு லிட்டருக்கு 8,60 kWh அல்லது ஒரு கிலோவுக்கு 11,86 kWh ஆற்றலை வழங்குகிறது. மின்சார வாகனங்களில் இப்போது நிறுவப்பட்டிருக்கும் தற்போதைய பேட்டரிகளை நாம் உருவாக்கினால், எடுத்துக்காட்டாக, லித்தியம் அயன், அவற்றின் திறன் ஒரு கிலோவுக்கு 0,1 kWh க்கும் குறைவாக இருக்கும் (எளிமைக்காக, நாங்கள் 0,1 kWh ஐக் கருத்தில் கொள்வோம்). வழக்கமான எரிபொருள்கள் ஒரே எடைக்கு நூறு மடங்கு அதிக ஆற்றலை வழங்குகின்றன. இது ஒரு பெரிய வித்தியாசம் என்பதை நீங்கள் புரிந்துகொள்வீர்கள். உதாரணமாக, அதை சிறியதாக உடைத்தால், 31 கிலோவாட் பேட்டரியுடன் கூடிய செவ்ரோலெட் குரூஸ் 2,6 கிலோ பெட்ரோலுக்கு குறைவாக பொருந்தக்கூடிய ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளது அல்லது நீங்கள் விரும்பினால், சுமார் 3,5 லிட்டர் பெட்ரோல்.

எலக்ட்ரிக் கார் தொடங்குவது எப்படி சாத்தியம் என்பதை நீங்கள் சொல்ல முடியும், அது இன்னும் 100 கிமீக்கு மேல் ஆற்றலைக் கொண்டிருக்கும் என்று அல்ல. காரணம் எளிது. சேமிக்கப்பட்ட ஆற்றலை இயந்திர ஆற்றலாக மாற்றும் வகையில் மின்சார மோட்டார் மிகவும் திறமையானது. பொதுவாக, இது 90% செயல்திறனைக் கொண்டிருக்க வேண்டும், அதே நேரத்தில் ஒரு உள் எரிப்பு இயந்திரத்தின் செயல்திறன் ஒரு பெட்ரோல் இயந்திரத்திற்கு சுமார் 30% மற்றும் டீசல் இயந்திரத்திற்கு 35% ஆகும். எனவே, மின்சார மோட்டருக்கு அதே சக்தியை வழங்குவதற்கு, மிகக் குறைந்த ஆற்றல் இருப்பு இருந்தால் போதும்.

தனிப்பட்ட இயக்கிகளின் பயன்பாட்டின் எளிமை

எளிமைப்படுத்தப்பட்ட கணக்கீட்டை மதிப்பீடு செய்த பிறகு, ஒரு லிட்டர் பெட்ரோலில் இருந்து சுமார் 2,58 kWh இயந்திர ஆற்றலையும், ஒரு லிட்டர் டீசல் எரிபொருளில் இருந்து 3,42 kWh ஐயும், ஒரு கிலோகிராம் லித்தியம் அயன் பேட்டரியில் இருந்து 0,09 kWh ஐயும் பெறலாம் என்று கருதப்படுகிறது. எனவே வித்தியாசம் நூறு மடங்குக்கு மேல் இல்லை, ஆனால் முப்பது மடங்கு மட்டுமே. இது சிறந்த எண், ஆனால் இன்னும் உண்மையில் இளஞ்சிவப்பு இல்லை. எடுத்துக்காட்டாக, ஸ்போர்ட்டியான ஆடி R8 ஐக் கவனியுங்கள். 470 கிலோ எடையுள்ள அதன் முழு சார்ஜ் செய்யப்பட்ட பேட்டரிகள் 16,3 லிட்டர் பெட்ரோல் அல்லது 12,3 லிட்டர் டீசல் எரிபொருளுக்கு சமமான ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளன. அல்லது, எங்களிடம் 4 லிட்டர் டீசல் எரிபொருளின் டேங்க் கொள்ளளவு கொண்ட Audi A3,0 62 TDI இருந்தால் மற்றும் சுத்தமான பேட்டரி டிரைவில் அதே வரம்பை வைத்திருக்க விரும்பினால், எங்களுக்கு தோராயமாக 2350 கிலோ பேட்டரிகள் தேவைப்படும். இதுவரை, இந்த உண்மை மின்சார கார் மிகவும் பிரகாசமான எதிர்காலத்தை கொடுக்கவில்லை. இருப்பினும், கம்பு மீது துப்பாக்கியை வீச வேண்டிய அவசியமில்லை, ஏனெனில் இதுபோன்ற "இ-கார்"களை உருவாக்குவதற்கான அழுத்தம் இரக்கமற்ற பச்சை லாபியால் அகற்றப்படும், எனவே வாகன உற்பத்தியாளர்கள் விரும்பினாலும் விரும்பாவிட்டாலும், அவர்கள் "பச்சை" ஒன்றை உருவாக்க வேண்டும். . ". முற்றிலும் மின்சார இயக்கிக்கு ஒரு திட்டவட்டமான மாற்றாக, கலப்பினங்கள் என்று அழைக்கப்படுபவை, இது ஒரு உள் எரிப்பு இயந்திரத்தை மின்சார மோட்டாருடன் இணைக்கிறது. தற்போது நன்கு அறியப்பட்டவை, எடுத்துக்காட்டாக, டொயோட்டா ப்ரியஸ் (அதே ஹைப்ரிட் தொழில்நுட்பத்துடன் ஆரிஸ் எச்எஸ்டி) அல்லது ஹோண்டா இன்சைட். இருப்பினும், அவற்றின் முற்றிலும் மின்சார வரம்பு இன்னும் நகைப்புக்குரியது. முதல் வழக்கில், சுமார் 2 கிமீ (பிளக் இன் சமீபத்திய பதிப்பில் இது 20 கிமீ வரை அதிகரிக்கப்பட்டுள்ளது), இரண்டாவதாக, ஹோண்டா முற்றிலும் மின்சார இயக்ககத்தில் கூட தட்டவில்லை. இதுவரை, நடைமுறையில் விளைந்த செயல்திறன் வெகுஜன விளம்பரம் குறிப்பிடுவது போல் அதிசயமாக இல்லை. எந்தவொரு நீல இயக்கத்திலும் (பொருளாதாரம்) பெரும்பாலும் வழக்கமான தொழில்நுட்பத்துடன் அவற்றை வண்ணமயமாக்க முடியும் என்பதை யதார்த்தம் காட்டுகிறது. கலப்பின மின் நிலையத்தின் நன்மை முக்கியமாக நகரத்தில் வாகனம் ஓட்டும்போது எரிபொருள் சிக்கனத்தில் உள்ளது. ஒரு காரில் ஹைப்ரிட் அமைப்பை நிறுவுவதன் மூலம் சில பிராண்டுகள் அடையும் அதே எரிபொருள் சிக்கனத்தை, சராசரியாக அடைய, தற்போது உடல் எடையைக் குறைப்பது மட்டுமே அவசியம் என்று ஆடி சமீபத்தில் கூறியது. சில கார்களின் புதிய மாடல்களும் இது இருட்டில் அலறல் அல்ல என்பதை நிரூபிக்கின்றன. உதாரணமாக, சமீபத்தில் அறிமுகப்படுத்தப்பட்ட ஏழாவது தலைமுறை Volkswagen Golf இலகுவான உதிரிபாகங்களைப் பயன்படுத்துகிறது மற்றும் நடைமுறையில் முன்பை விட குறைவான எரிபொருளைப் பயன்படுத்துகிறது. ஜப்பானிய வாகன தயாரிப்பு நிறுவனமான மஸ்டா இதேபோன்ற திசையை எடுத்துள்ளது. இந்த கூற்றுக்கள் இருந்தபோதிலும், "நீண்ட தூர" கலப்பின இயக்கத்தின் வளர்ச்சி தொடர்கிறது. உதாரணமாக, நான் Opel Ampera மற்றும் முரண்பாடாக, Audi A1 e-tron மாடலைக் குறிப்பிடுவேன்.

தனிப்பட்ட இயக்கிகளின் பயன்பாட்டின் எளிமை

ஆற்றல் வளம்	இயந்திர செயல்திறன்	பயனுள்ள ஆற்றல் / எல்	பயனுள்ள ஆற்றல் / கிலோ
பெட்ரோல்	0,30	2,58 kWh / l	3,56 kWh / kg
எண்ணெய்	0,35	3,42 kWh / l	4,07 kWh / kg
லித்தியம் அயன் பேட்டரிகள்	0,90	-	சரி. 0,1 kWh / kg

ஓப்பல் ஆம்பெரா

ஓப்பல் ஆம்பெரா பெரும்பாலும் மின்சார காராக வழங்கப்பட்டாலும், அது உண்மையில் ஒரு கலப்பின கார். மின்சார மோட்டார் தவிர, ஆம்பியர் 1,4 லிட்டர் 63 கிலோவாட் உள் எரிப்பு இயந்திரத்தையும் பயன்படுத்துகிறது. இருப்பினும், இந்த பெட்ரோல் இயந்திரம் நேரடியாக சக்கரங்களை இயக்காது, ஆனால் பேட்டரிகள் மின்சாரம் தீர்ந்துவிட்டால் ஜெனரேட்டராக செயல்படுகிறது. ஆற்றல் மின் பகுதி 111 கிலோவாட் (150 ஹெச்பி) மற்றும் 370 என்எம் முறுக்குவிசை கொண்ட மின்சார மோட்டரால் குறிக்கப்படுகிறது. மின்சாரம் 220 T- வடிவ லித்தியம் செல்களால் இயக்கப்படுகிறது. அவை மொத்தம் 16 kWh சக்தி மற்றும் 180 கிலோ எடை கொண்டது. இந்த எலக்ட்ரிக் கார் முற்றிலும் மின்சார இயக்கத்தில் 40-80 கிமீ பயணிக்க முடியும். இந்த தூரம் பெரும்பாலும் நாள் முழுவதும் நகர ஓட்டுவதற்கு போதுமானது மற்றும் எரிபொருள் இயந்திரங்களின் விஷயத்தில் நகர போக்குவரத்துக்கு குறிப்பிடத்தக்க எரிபொருள் நுகர்வு தேவைப்படுவதால் இயக்க செலவுகளை கணிசமாக குறைக்கிறது. பேட்டரிகள் ஒரு நிலையான கடையிலிருந்து ரீசார்ஜ் செய்யப்படலாம், மேலும் உள் எரிப்பு இயந்திரத்துடன் இணைந்தால், ஆம்பெராவின் வரம்பு மிகவும் மரியாதைக்குரிய ஐநூறு கிலோமீட்டர் வரை நீட்டிக்கப்படுகிறது.

ஆடி இ எலக்ட்ரான் ஏ 1

தொழில்நுட்ப ரீதியாக மிகவும் தேவைப்படும் ஹைப்ரிட் டிரைவை விட மேம்பட்ட தொழில்நுட்பத்துடன் கூடிய கிளாசிக் டிரைவை விரும்பும் ஆடி, இரண்டு ஆண்டுகளுக்கு முன்பு சுவாரஸ்யமான ஏ1 இ-ட்ரான் ஹைப்ரிட் காரை அறிமுகப்படுத்தியது. 12 kWh திறன் மற்றும் 150 கிலோ எடை கொண்ட லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகள் 254 லிட்டர் தொட்டியில் சேமிக்கப்படும் பெட்ரோல் வடிவில் ஆற்றலைப் பயன்படுத்தும் ஜெனரேட்டரின் ஒரு பகுதியாக வான்கெல் இயந்திரத்தால் சார்ஜ் செய்யப்படுகின்றன. இயந்திரத்தின் அளவு 15 கன மீட்டர். செமீ மற்றும் 45 kW / h எல் உருவாக்குகிறது. ஆற்றல். மின்சார மோட்டார் 75 kW ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் குறுகிய காலத்தில் 0 kW வரை மின்சாரம் தயாரிக்க முடியும். 100 முதல் 10 வரை முடுக்கம் சுமார் 130 வினாடிகள் மற்றும் அதிகபட்ச வேகம் மணிக்கு 50 கிமீ ஆகும். கார் முற்றிலும் மின்சார இயக்கி மூலம் நகரத்தை சுற்றி சுமார் 12 கிமீ பயணிக்க முடியும். இக்குறைவுக்குப் பிறகு. ஆற்றல் சுழலும் உள் எரிப்பு இயந்திரத்தால் புத்திசாலித்தனமாக செயல்படுத்தப்பட்டு மின்சாரத்தை ரீசார்ஜ் செய்கிறது. பேட்டரிகளுக்கான ஆற்றல். முழுமையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட பேட்டரிகள் மற்றும் 250 லிட்டர் பெட்ரோல் கொண்ட மொத்த வரம்பு சுமார் 1,9 கிமீ ஆகும், சராசரியாக 100 கிமீக்கு 1450 லிட்டர் நுகர்வு. வாகனத்தின் இயக்க எடை 12 கிலோ. 30 லிட்டர் தொட்டியில் எவ்வளவு ஆற்றல் மறைந்துள்ளது என்பதை நேரடி ஒப்பீட்டில் காண எளிய மாற்றத்தைப் பார்ப்போம். நவீன வான்கெல் எஞ்சின் செயல்திறன் 70% எனக் கருதினால், அதில் 9 கிலோ, 12 கிலோ (31 எல்) பெட்ரோலுடன், பேட்டரிகளில் சேமிக்கப்படும் 79 kWh ஆற்றலுக்குச் சமம். எனவே 387,5 கிலோ எஞ்சின் மற்றும் டேங்க் = 1 கிலோ பேட்டரிகள் (ஆடி ஏ9 இ-ட்ரான் எடையில் கணக்கிடப்படுகிறது). எரிபொருள் தொட்டியை 62 லிட்டர் அதிகரிக்க விரும்பினால், காரை இயக்குவதற்கு ஏற்கனவே XNUMX kWh ஆற்றல் கிடைக்கும். எனவே நாம் தொடரலாம். ஆனால் அவருக்கு ஒரு கேட்ச் இருக்க வேண்டும். இது இனி "பச்சை" காராக இருக்காது. எனவே இங்கே கூட மின் இயக்கி பேட்டரிகளில் சேமிக்கப்படும் ஆற்றலின் ஆற்றல் அடர்த்தியால் கணிசமாக வரையறுக்கப்பட்டுள்ளது என்பது தெளிவாகக் காணப்படுகிறது.

குறிப்பாக, அதிக விலை, அதே போல் அதிக எடை, ஆடியில் ஹைப்ரிட் டிரைவ் படிப்படியாக பின்னணியில் மங்கிவிட்டது என்ற உண்மைக்கு வழிவகுத்தது. இருப்பினும், ஆடியில் ஹைப்ரிட் கார்கள் மற்றும் மின்சார வாகனங்களின் வளர்ச்சி முற்றிலும் குறைந்துவிட்டதாக இது அர்த்தப்படுத்துவதில்லை. ஏ1 இ-ட்ரான் மாடலின் புதிய பதிப்பு பற்றிய தகவல்கள் சமீபத்தில் வெளிவந்தன. முந்தையதை ஒப்பிடும்போது, ​​ரோட்டரி என்ஜின்/ஜெனரேட்டருக்குப் பதிலாக 1,5 kW 94 லிட்டர் மூன்று சிலிண்டர் டர்போசார்ஜ்டு எஞ்சின் மாற்றப்பட்டுள்ளது. கிளாசிக் உள் எரிப்பு அலகு பயன்பாடு முக்கியமாக இந்த பரிமாற்றத்துடன் தொடர்புடைய சிரமங்கள் காரணமாக ஆடியால் கட்டாயப்படுத்தப்பட்டது, மேலும் புதிய மூன்று சிலிண்டர் இயந்திரம் பேட்டரிகளை சார்ஜ் செய்ய மட்டுமல்லாமல், டிரைவ் சக்கரங்களுடன் நேரடியாக வேலை செய்ய வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. சான்யோ பேட்டரிகள் ஒரே மாதிரியான 12kWh வெளியீட்டைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் முற்றிலும் மின்சார இயக்ககத்தின் வரம்பு தோராயமாக 80km வரை சற்று அதிகரிக்கப்பட்டுள்ளது. மேம்படுத்தப்பட்ட A1 இ-ட்ரான் நூறு கிலோமீட்டருக்கு சராசரியாக ஒரு லிட்டர் இருக்க வேண்டும் என்று ஆடி கூறுகிறது. துரதிர்ஷ்டவசமாக, இந்த செலவில் ஒரு சிக்கலும் உள்ளது. நீட்டிக்கப்பட்ட தூய மின்சார வரம்பைக் கொண்ட கலப்பின வாகனங்களுக்கு. டிரைவ் இறுதி ஓட்ட விகிதத்தைக் கணக்கிடுவதற்கு ஒரு சுவாரஸ்யமான நுட்பத்தைப் பயன்படுத்துகிறது. நுகர்வு என்று அழைக்கப்படுவது புறக்கணிக்கப்படுகிறது. இருந்து எரிபொருள் நிரப்புதல் பேட்டரி சார்ஜிங் நெட்வொர்க், அத்துடன் இறுதி நுகர்வு l / 100 கிமீ, மின்சாரம் இருக்கும்போது, ​​கடைசி 20 கிமீ ஓட்டுதலுக்கான பெட்ரோல் நுகர்வு மட்டுமே கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளப்படுகிறது. பேட்டரி சார்ஜ். மிகவும் எளிமையான கணக்கீடு மூலம், பேட்டரிகள் பொருத்தமாக டிஸ்சார்ஜ் செய்யப்பட்டிருந்தால் இதைக் கணக்கிடலாம். மின்சாரம் துண்டிக்கப்பட்ட பிறகு நாங்கள் ஓட்டினோம். முற்றிலும் பெட்ரோல் பேட்டரிகளின் ஆற்றல், இதன் விளைவாக, நுகர்வு ஐந்து மடங்கு அதிகரிக்கும், அதாவது 5 கிமீக்கு 100 லிட்டர் பெட்ரோல்.

ஆடி ஏ 1 இ-ட்ரான் II. தலைமுறை

மின்சார சேமிப்பு பிரச்சினைகள்

ஆற்றல் சேமிப்பு பிரச்சினை மின் பொறியியலைப் போலவே பழமையானது. மின்சாரத்தின் முதல் ஆதாரங்கள் கால்வனிக் செல்கள். சிறிது நேரத்திற்குப் பிறகு, கால்வனிக் இரண்டாம் நிலை செல்கள் - பேட்டரிகளில் மின்சாரம் குவிக்கும் ஒரு மீளக்கூடிய செயல்முறையின் சாத்தியம் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. முதலில் பயன்படுத்தப்பட்ட பேட்டரிகள் ஈய பேட்டரிகள், சிறிது நேரத்திற்குப் பிறகு நிக்கல்-இரும்பு மற்றும் சிறிது நேரம் கழித்து நிக்கல்-காட்மியம், மற்றும் அவற்றின் நடைமுறை பயன்பாடு நூறு ஆண்டுகளுக்கும் மேலாக நீடித்தது. இந்த பகுதியில் தீவிர உலகளாவிய ஆராய்ச்சி இருந்தபோதிலும், அவற்றின் அடிப்படை வடிவமைப்பு பெரிதாக மாறவில்லை என்பதையும் சேர்க்க வேண்டும். புதிய உற்பத்தி தொழில்நுட்பங்களைப் பயன்படுத்துதல், அடிப்படை பொருட்களின் பண்புகளை மேம்படுத்துதல் மற்றும் செல் மற்றும் கப்பல் பிரிப்பான்களுக்கான புதிய பொருட்களைப் பயன்படுத்துதல், குறிப்பிட்ட ஈர்ப்பு விசையை சிறிது குறைக்கவும், செல்கள் சுய-வெளியேற்றத்தை குறைக்கவும், ஆபரேட்டரின் வசதி மற்றும் பாதுகாப்பை அதிகரிக்கவும் முடிந்தது. ஆனால் அது பற்றி. மிக முக்கியமான குறைபாடு, அதாவது. பேட்டரிகளின் எடை மற்றும் தொகுதிக்கு சேமிக்கப்பட்ட ஆற்றலின் அளவு மிகவும் சாதகமற்ற விகிதமாக இருந்தது. எனவே, இந்த பேட்டரிகள் முக்கியமாக நிலையான பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்பட்டன (முக்கிய மின்சாரம் தோல்வியுற்றால் காப்புப் பிரதி மின்சாரம் போன்றவை). இழுவை அமைப்புகளுக்கு, குறிப்பாக ரயில்வேயில் (போக்குவரத்து வண்டிகள்) பேட்டரிகள் ஆற்றல் மூலமாகப் பயன்படுத்தப்பட்டன, அங்கு அதிக எடை மற்றும் குறிப்பிடத்தக்க பரிமாணங்களும் அதிகமாகத் தலையிடவில்லை.

ஆற்றல் சேமிப்பு முன்னேற்றம்

இருப்பினும், ஆம்பியர் மணிநேரங்களில் சிறிய திறன்கள் மற்றும் பரிமாணங்களைக் கொண்ட செல்களை உருவாக்க வேண்டிய அவசியம் அதிகரித்துள்ளது. இவ்வாறு, கார முதன்மை செல்கள் மற்றும் நிக்கல்-காட்மியம் (NiCd) மற்றும் பின்னர் நிக்கல்-மெட்டல் ஹைட்ரைடு (NiMH) பேட்டரிகளின் சீல் செய்யப்பட்ட பதிப்புகள் உருவாக்கப்பட்டன. செல்களை இணைப்பதற்கு, இதுவரை வழக்கமான முதன்மை துத்தநாக குளோரைடு செல்களைப் போலவே அதே ஸ்லீவ் வடிவங்கள் மற்றும் அளவுகள் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டன. குறிப்பாக, நிக்கல்-மெட்டல் ஹைட்ரைடு பேட்டரிகளின் அடையப்பட்ட அளவுருக்கள் அவற்றைப் பயன்படுத்துவதை சாத்தியமாக்குகின்றன, குறிப்பாக, மொபைல் போன்கள், மடிக்கணினிகள், கையேடு டிரைவ்கள், முதலியன. ஆம்பியர்-மணி நேரத்தில் பெரிய திறன். பெரிய செல் எலக்ட்ரோடு அமைப்பின் லேமல்லர் அமைப்பானது பிரிப்பான்கள் உள்ளிட்ட எலக்ட்ரோடு அமைப்பை ஒரு உருளை சுருளாக மாற்றும் தொழில்நுட்பத்தால் மாற்றப்படுகிறது, இது AAA, AA, C மற்றும் D, ரெஸ்ப் அளவுகளில் வழக்கமான வடிவிலான கலங்களுடன் செருகப்பட்டு தொடர்பு கொள்ளப்படுகிறது. அவற்றின் அளவின் பெருக்கம். சில சிறப்பு பயன்பாடுகளுக்கு, சிறப்பு பிளாட் செல்கள் தயாரிக்கப்படுகின்றன.

சுழல் மின்முனைகள் கொண்ட ஹெர்மீடிக் செல்கள் பல மடங்கு அதிக மின்னோட்டத்துடன் சார்ஜ் மற்றும் வெளியேற்றும் திறன் மற்றும் கிளாசிக்கல் பெரிய செல் வடிவமைப்பு ஒப்பிடும்போது செல் எடை மற்றும் தொகுதி ஒப்பீட்டு ஆற்றல் அடர்த்தி விகிதம் ஆகும். குறைபாடு அதிக சுய-வெளியேற்றம் மற்றும் குறைவான வேலை சுழற்சிகள் ஆகும். ஒரு NiMH கலத்தின் அதிகபட்ச திறன் தோராயமாக 10 Ah ஆகும். ஆனால், மற்ற பெரிய விட்டம் கொண்ட சிலிண்டர்களைப் போலவே, அவை சிக்கலான வெப்பச் சிதறல் காரணமாக அதிக மின்னோட்டங்களை சார்ஜ் செய்வதை அனுமதிக்காது, இது மின்சார வாகனங்களில் பயன்பாட்டை வெகுவாகக் குறைக்கிறது, எனவே இந்த மூலமானது கலப்பின அமைப்பில் (டொயோட்டா ப்ரியஸ்) துணை பேட்டரியாக மட்டுமே பயன்படுத்தப்படுகிறது. 1,3 .XNUMX kWh).

ஆற்றல் சேமிப்பு துறையில் குறிப்பிடத்தக்க முன்னேற்றம் பாதுகாப்பான லித்தியம் பேட்டரிகளின் வளர்ச்சி ஆகும். லித்தியம் என்பது அதிக மின் வேதியியல் திறன் மதிப்பைக் கொண்ட ஒரு உறுப்பு, ஆனால் இது ஆக்ஸிஜனேற்ற பொருளில் மிகவும் வினைத்திறன் கொண்டது, இது நடைமுறையில் லித்தியம் உலோகத்தைப் பயன்படுத்தும் போது சிக்கல்களை ஏற்படுத்துகிறது. லித்தியம் வளிமண்டல ஆக்ஸிஜனுடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது, ​​எரிப்பு ஏற்படுகிறது, இது சுற்றுச்சூழலின் பண்புகளைப் பொறுத்து, வெடிப்பின் தன்மையைக் கொண்டிருக்கலாம். மேற்பரப்பை கவனமாகப் பாதுகாப்பதன் மூலமோ அல்லது குறைந்த செயலில் உள்ள லித்தியம் சேர்மங்களைப் பயன்படுத்துவதன் மூலமோ இந்த விரும்பத்தகாத சொத்து அகற்றப்படலாம். தற்போது, ​​மிகவும் பொதுவான லித்தியம்-அயன் மற்றும் லித்தியம்-பாலிமர் பேட்டரிகள் ஆம்பியர்-மணிகளில் 2 முதல் 4 Ah திறன் கொண்டவை. அவற்றின் பயன்பாடு NiMh ஐப் போன்றது, மேலும் 3,2 V இன் சராசரி வெளியேற்ற மின்னழுத்தத்தில், 6 முதல் 13 Wh ஆற்றல் கிடைக்கிறது. நிக்கல்-மெட்டல் ஹைட்ரைடு பேட்டரிகளுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​லித்தியம் பேட்டரிகள் அதே அளவுக்கு இரண்டு முதல் நான்கு மடங்கு அதிக ஆற்றலைச் சேமிக்கும். லித்தியம்-அயன் (பாலிமர்) பேட்டரிகள் ஜெல் அல்லது திடமான வடிவத்தில் எலக்ட்ரோலைட்டைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் அந்தந்த பயன்பாட்டின் தேவைகளுக்கு ஏற்ப எந்த வடிவத்திலும் ஒரு மில்லிமீட்டரில் சில பத்தில் ஒரு பங்கு மெல்லிய தட்டையான செல்களில் தயாரிக்கப்படலாம்.

ஒரு பயணிகள் காரில் உள்ள மின்சார இயக்கி முக்கிய மற்றும் ஒரே ஒரு (எலக்ட்ரிக் கார்) அல்லது ஒன்றிணைக்கப்படலாம், அங்கு மின்சார இயக்கி ஆதிக்கம் செலுத்தும் மற்றும் துணை இழுவை (ஹைப்ரிட் டிரைவ்) இரண்டாகவும் இருக்கலாம். பயன்படுத்தப்படும் மாறுபாட்டைப் பொறுத்து, வாகனத்தின் செயல்பாட்டிற்கான ஆற்றல் தேவைகள் மற்றும் அதனால் பேட்டரிகளின் திறன் வேறுபடுகிறது. மின்சார வாகனங்களில், பேட்டரி திறன் 25 முதல் 50 kWh வரை இருக்கும், மேலும் ஹைப்ரிட் டிரைவ் மூலம், இது இயற்கையாகவே குறைவாகவும், 1 முதல் 10 kWh வரை இருக்கும். கொடுக்கப்பட்ட மதிப்புகளிலிருந்து 3,6 V இன் ஒரு (லித்தியம்) கலத்தின் மின்னழுத்தத்தில், செல்களை தொடரில் இணைப்பது அவசியம் என்பதைக் காணலாம். விநியோக கடத்திகள், இன்வெர்ட்டர்கள் மற்றும் மோட்டார் முறுக்குகளில் ஏற்படும் இழப்புகளைக் குறைக்க, இயக்கிகளுக்கான ஆன்-போர்டு நெட்வொர்க்கில் (12 V) வழக்கத்தை விட அதிக மின்னழுத்தத்தைத் தேர்ந்தெடுக்க பரிந்துரைக்கப்படுகிறது - பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் மதிப்புகள் 250 முதல் 500 V வரை. இன்று, லித்தியம் செல்கள் மிகவும் பொருத்தமான வகையாகும். ஒப்புக்கொண்டபடி, அவை இன்னும் மிகவும் விலை உயர்ந்தவை, குறிப்பாக ஈய-அமில பேட்டரிகளுடன் ஒப்பிடும்போது. இருப்பினும், அவை மிகவும் கடினமானவை.

வழக்கமான லித்தியம் பேட்டரி செல்களின் பெயரளவு மின்னழுத்தம் 3,6 V ஆகும். இந்த மதிப்பு முறையே வழக்கமான நிக்கல்-மெட்டல் ஹைட்ரைடு செல்களிலிருந்து வேறுபட்டது. NiCd, 1,2 V (அல்லது முன்னணி - 2 V) இன் பெயரளவு மின்னழுத்தத்தைக் கொண்டுள்ளது, இது நடைமுறையில் பயன்படுத்தப்பட்டால், இரண்டு வகைகளின் பரிமாற்றத்தை அனுமதிக்காது. இந்த லித்தியம் பேட்டரிகளின் சார்ஜிங் அதிகபட்ச சார்ஜிங் மின்னழுத்தத்தின் மதிப்பை மிகவும் துல்லியமாக பராமரிக்க வேண்டியதன் அவசியத்தால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது, இதற்கு ஒரு சிறப்பு வகை சார்ஜர் தேவைப்படுகிறது, குறிப்பாக, மற்ற வகை கலங்களுக்காக வடிவமைக்கப்பட்ட சார்ஜிங் அமைப்புகளைப் பயன்படுத்த அனுமதிக்காது.

லித்தியம் பேட்டரிகளின் முக்கிய பண்புகள்

மின்சார வாகனங்கள் மற்றும் கலப்பினங்களுக்கான பேட்டரிகளின் முக்கிய பண்புகள் அவற்றின் சார்ஜிங் மற்றும் டிஸ்சார்ஜிங் பண்புகளாக கருதப்படலாம்.

சார்ஜ் செய்யும் பண்பு 

சார்ஜிங் செயல்முறைக்கு சார்ஜிங் மின்னோட்டத்தின் கட்டுப்பாடு தேவைப்படுகிறது, செல் மின்னழுத்தத்தின் கட்டுப்பாடு மற்றும் தற்போதைய வெப்பநிலையின் கட்டுப்பாட்டை கவனிக்க முடியாது. இன்று பயன்பாட்டில் உள்ள லித்தியம் செல்கள், LiCoO2 ஐ கேத்தோடு மின்முனையாகப் பயன்படுத்துகின்றன, அதிகபட்ச சார்ஜிங் மின்னழுத்த வரம்பு ஒரு கலத்திற்கு 4,20 முதல் 4,22 V ஆகும். இந்த மதிப்பை மீறுவது கலத்தின் பண்புகளை சேதப்படுத்த வழிவகுக்கிறது மற்றும் மாறாக, இந்த மதிப்பை அடையத் தவறினால் பெயரளவு செல் திறனைப் பயன்படுத்தாதது என்று பொருள். சார்ஜ் செய்ய, வழக்கமான IU பண்பு பயன்படுத்தப்படுகிறது, அதாவது, முதல் கட்டத்தில் 4,20 V / செல் மின்னழுத்தம் அடையும் வரை நிலையான மின்னோட்டத்துடன் சார்ஜ் செய்யப்படுகிறது. சார்ஜிங் மின்னோட்டம் முறையே செல் உற்பத்தியாளரால் குறிப்பிடப்பட்ட அதிகபட்ச அனுமதிக்கப்பட்ட மதிப்புக்கு மட்டுப்படுத்தப்பட்டுள்ளது. சார்ஜர் விருப்பங்கள். சார்ஜிங் மின்னோட்டத்தின் அளவைப் பொறுத்து முதல் கட்டத்தில் சார்ஜ் செய்யும் நேரம் பல பத்து நிமிடங்களிலிருந்து பல மணிநேரங்கள் வரை மாறுபடும். செல் மின்னழுத்தம் படிப்படியாக அதிகபட்சமாக அதிகரிக்கிறது. 4,2 V. மதிப்புகள் ஏற்கனவே குறிப்பிட்டுள்ளபடி, இந்த மின்னழுத்தம் கலத்திற்கு சேதம் ஏற்படும் அபாயம் காரணமாக அதிகமாக இருக்கக்கூடாது. சார்ஜ் செய்யும் முதல் கட்டத்தில், 70 முதல் 80% ஆற்றல் கலங்களில் சேமிக்கப்படுகிறது, இரண்டாவது கட்டத்தில் மீதி. இரண்டாவது கட்டத்தில், சார்ஜிங் மின்னழுத்தம் அதிகபட்ச அனுமதிக்கப்பட்ட மதிப்பில் பராமரிக்கப்படுகிறது, மேலும் சார்ஜிங் மின்னோட்டம் படிப்படியாக குறைகிறது. மின்னோட்டம் கலத்தின் மதிப்பிடப்பட்ட வெளியேற்ற மின்னோட்டத்தின் சுமார் 2-3% ஆகக் குறையும் போது சார்ஜ் நிறைவடைகிறது. சிறிய கலங்களின் விஷயத்தில் சார்ஜிங் நீரோட்டங்களின் அதிகபட்ச மதிப்பு வெளியேற்ற மின்னோட்டத்தை விட பல மடங்கு அதிகமாக இருப்பதால், முதல் சார்ஜிங் கட்டத்தில் மின்சாரத்தின் குறிப்பிடத்தக்க பகுதியை சேமிக்க முடியும். ஒப்பீட்டளவில் மிகக் குறுகிய காலத்தில் ஆற்றல் (தோராயமாக ½ மற்றும் 1 மணிநேரம்). இதனால், அவசர காலங்களில், மின்சார வாகனத்தின் மின்கலங்களை ஒப்பீட்டளவில் குறுகிய காலத்தில் போதுமான அளவுக்கு சார்ஜ் செய்ய முடியும். லித்தியம் செல்களின் விஷயத்தில் கூட, ஒரு குறிப்பிட்ட கால சேமிப்பிற்குப் பிறகு திரட்டப்பட்ட மின்சாரம் குறைகிறது. இருப்பினும், இது சுமார் 3 மாத செயலிழப்புக்குப் பிறகுதான் நடக்கும்.

வெளியேற்றும் பண்புகள்

மின்னழுத்தம் முதலில் 3,6-3,0 V ஆகக் குறைகிறது (வெளியேற்ற மின்னோட்டத்தின் அளவைப் பொறுத்து) மற்றும் முழு வெளியேற்றத்திலும் கிட்டத்தட்ட மாறாமல் இருக்கும். மின்னஞ்சல் வழங்கல் தீர்ந்த பிறகு. ஆற்றல் செல் மின்னழுத்தத்தையும் மிக விரைவாகக் குறைக்கிறது. எனவே, உற்பத்தியாளரின் குறிப்பிட்ட வெளியேற்ற மின்னழுத்தம் 2,7 முதல் 3,0 V க்கு பிறகு வெளியேற்றத்தை முடிக்க வேண்டும்.

இல்லையெனில், தயாரிப்பின் அமைப்பு சேதமடையக்கூடும். இறக்குதல் செயல்முறை கட்டுப்படுத்த எளிதானது. இது மின்னோட்டத்தின் மதிப்பால் மட்டுமே வரையறுக்கப்படுகிறது மற்றும் இறுதி வெளியேற்ற மின்னழுத்தத்தின் மதிப்பை அடையும் போது நிறுத்தப்படும். ஒரே பிரச்சனை என்னவென்றால், தொடர்ச்சியான ஏற்பாட்டில் தனிப்பட்ட கலங்களின் பண்புகள் எப்போதும் ஒரே மாதிரியாக இருக்காது. எனவே, எந்தவொரு கலத்தின் மின்னழுத்தமும் இறுதி வெளியேற்ற மின்னழுத்தத்திற்கு கீழே வராமல் பார்த்துக் கொள்ள வேண்டும், ஏனெனில் இது அதை சேதப்படுத்தி முழு பேட்டரியையும் செயலிழக்கச் செய்யும். பேட்டரியை சார்ஜ் செய்யும் போது அதையும் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும்.

குறிப்பிட்ட கேத்தோட் பொருள் கொண்ட லித்தியம் செல்கள் குறிப்பிடப்பட்ட வகை, இதில் கோபால்ட், நிக்கல் அல்லது மாங்கனீசு ஆக்சைடு பாஸ்பைட் Li3V2 (PO4) 3 ஆல் மாற்றப்படுகிறது. அதிக திறன் மேலும் அறிவிக்கப்பட்ட சேவை வாழ்க்கை சுமார் 2 சார்ஜ் சுழற்சிகள் (000% வெளியேற்றத்தில்) மற்றும் குறிப்பாக செல் முழுமையாக வெளியேற்றப்படும் போது, ​​அது சேதமடையாது. 80 V வரை சார்ஜ் செய்யும் போது நன்மையானது சுமார் 4,2 இன் அதிக பெயரளவு மின்னழுத்தமாகும்.

மேலே உள்ள விளக்கத்திலிருந்து, எரிபொருள் தொட்டியில் புதைபடிவ எரிபொருளில் சேமிக்கப்பட்ட ஆற்றலுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​காரை ஓட்டுவதற்கான ஆற்றலைச் சேமிப்பது போன்ற ஒரே மாற்று தற்போது லித்தியம் பேட்டரிகள் மட்டுமே என்பதை தெளிவாகக் குறிப்பிடலாம். பேட்டரி குறிப்பிட்ட திறன் எந்த அதிகரிப்பு இந்த சூழல் நட்பு இயக்கி போட்டித்தன்மையை அதிகரிக்கும். வளர்ச்சி குறையாது என்று மட்டுமே நாம் நம்ப முடியும், ஆனால், மாறாக, பல மைல்கள் முன்னோக்கி நகரும்.

கலப்பின மற்றும் மின்சார பேட்டரிகளைப் பயன்படுத்தும் வாகனங்களின் உதாரணங்கள்

டொயோட்டா ப்ரியஸ் ஒரு உன்னதமான கலப்பினமாகும், இது தூய மின்சாரத்தில் குறைந்த சக்தி இருப்பைக் கொண்டுள்ளது. ஓட்டு

டொயோட்டா ப்ரியஸ் ஒரு 1,3 kWh NiMH பேட்டரியைப் பயன்படுத்துகிறது, இது முதன்மையாக முடுக்கத்திற்கான சக்தி ஆதாரமாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது மற்றும் அதிகபட்சமாக சுமார் 2 கிமீ தூரத்திற்கு ஒரு தனி மின்சார இயக்கி பயன்படுத்த அனுமதிக்கிறது. வேகம் 50 கிமீ / மணி. செருகுநிரல் பதிப்பு ஏற்கனவே 5,4 கிலோவாட் திறன் கொண்ட லித்தியம் அயன் பேட்டரிகளைப் பயன்படுத்துகிறது, இது அதிகபட்ச வேகத்தில் 14-20 கிமீ தூரத்திற்கு மின்சார இயக்ககத்தில் பிரத்தியேகமாக ஓட்ட அனுமதிக்கிறது. வேகம் 100 கிமீ / மணி.

ஓப்பல் ஆம்பியர்-கலப்பினமானது தூய மின்னஞ்சலில் அதிகரித்த சக்தி இருப்புடன். ஓட்டு

நான்கு-இருக்கைகள் கொண்ட ஐந்து-கதவு ஆம்பர் என ஓப்பல் அழைத்தபடி, நீட்டிக்கப்பட்ட வீச்சு (40-80 கிமீ) கொண்ட மின்சார வாகனம் 111 கிலோவாட் (150 ஹெச்பி) மற்றும் 370 என்எம் டார்க்கை உற்பத்தி செய்யும் மின்சார மோட்டார் மூலம் இயக்கப்படுகிறது. மின்சாரம் 220 T- வடிவ லித்தியம் செல்களால் இயக்கப்படுகிறது. அவை மொத்தம் 16 kWh சக்தி மற்றும் 180 கிலோ எடை கொண்டது. ஜெனரேட்டர் என்பது 1,4 லிட்டர் பெட்ரோல் எஞ்சின் ஆகும்.

மிட்சுபிஷி மற்றும் MiEV, சிட்ரோயன் சி-ஜீரோ, பியூஜியோட்-ஐன்-க்ளீன் எல். கார்கள்

16 kWh திறன் கொண்ட லித்தியம் அயன் பேட்டரிகள் NEDC (புதிய ஐரோப்பிய ஓட்டுநர் சுழற்சி) தரத்திற்கு ஏற்ப அளவிடப்பட்டபடி, ரீசார்ஜ் செய்யாமல் 150 கிமீ வரை வாகனம் செல்ல அனுமதிக்கிறது. உயர் மின்னழுத்த மின்கலங்கள் (330 V) தரையின் உள்ளே அமைந்துள்ளன மற்றும் தாக்கம் ஏற்பட்டால் தொட்டில் சட்டத்தால் சேதத்திலிருந்து பாதுகாக்கப்படுகின்றன. இது லித்தியம் எனர்ஜி ஜப்பானின் தயாரிப்பு ஆகும், இது மிட்சுபிஷி மற்றும் ஜிஎஸ் யூசா கார்ப்பரேஷனின் கூட்டு முயற்சியாகும். மொத்தம் 88 கட்டுரைகள் உள்ளன. டிரைவிற்கான மின்சாரம் 330 V லித்தியம்-அயன் பேட்டரியால் வழங்கப்படுகிறது, இதில் 88 50 Ah கலங்கள் மொத்தம் 16 kWh திறன் கொண்டது. வெளிப்புற ஃபாஸ்ட் சார்ஜர் (125 ஏ, 400 வி) பயன்படுத்தி ஆறு மணி நேரத்திற்குள் பேட்டரி ஒரு வீட்டுக் கடையிலிருந்து சார்ஜ் செய்யப்படும், அரை மணி நேரத்தில் பேட்டரி 80% வரை சார்ஜ் செய்யப்படும்.

நானே எலெக்ட்ரிக் வாகனங்களின் பெரிய ரசிகன் மற்றும் இந்த பகுதியில் என்ன நடக்கிறது என்பதை தொடர்ந்து கண்காணித்து வருகிறேன், ஆனால் இந்த நேரத்தில் உண்மை அவ்வளவு நம்பிக்கைக்குரியதாக இல்லை. தூய மின்சார மற்றும் கலப்பின வாகனங்கள் இரண்டின் வாழ்க்கை எளிதானது அல்ல என்பதையும், பெரும்பாலும் எண்கள் விளையாட்டு மட்டுமே இருப்பதாகவும் காட்டப்படும் மேலே உள்ள தகவல்களாலும் இது உறுதிப்படுத்தப்பட்டுள்ளது. அவற்றின் உற்பத்தி இன்னும் மிகவும் தேவை மற்றும் விலை உயர்ந்தது, மேலும் அவற்றின் செயல்திறன் மீண்டும் மீண்டும் விவாதத்திற்குரியது. மின்சார வாகனங்களின் (கலப்பினங்கள்) முக்கிய தீமை என்னவென்றால், வழக்கமான எரிபொருளில் (டீசல், பெட்ரோல், திரவமாக்கப்பட்ட பெட்ரோலிய வாயு, சுருக்கப்பட்ட இயற்கை எரிவாயு) சேமிக்கப்படும் ஆற்றலுடன் ஒப்பிடும்போது பேட்டரிகளில் சேமிக்கப்படும் ஆற்றலின் மிகக் குறைந்த குறிப்பிட்ட திறன் ஆகும். மின்சார வாகனங்களின் சக்தியை வழக்கமான கார்களுக்கு நெருக்கமாக கொண்டு வர, பேட்டரிகள் அவற்றின் எடையை குறைந்தது பத்தில் ஒரு பங்காக குறைக்க வேண்டும். அதாவது, குறிப்பிடப்பட்ட ஆடி ஆர்8 இ-ட்ரான் 42 கிலோவாட் 470 கிலோவில் அல்ல, 47 கிலோவில் சேமிக்க வேண்டும். கூடுதலாக, சார்ஜிங் நேரத்தை கணிசமாகக் குறைக்க வேண்டும். 70-80% திறனில் சுமார் ஒரு மணிநேரம் இன்னும் நிறைய உள்ளது, மேலும் முழு சார்ஜில் சராசரியாக 6-8 மணிநேரம் பற்றி நான் பேசவில்லை. CO2 மின்சார வாகனங்களின் பூஜ்ஜிய உற்பத்தி பற்றிய முட்டாள்தனத்தை நம்ப வேண்டிய அவசியமில்லை. என்ற உண்மையை உடனடியாக கவனிக்க வேண்டும் எங்கள் சாக்கெட்டுகளில் உள்ள ஆற்றல் அனல் மின் நிலையங்களால் உருவாக்கப்படுகிறது, மேலும் அவை போதுமான அளவு CO2 ஐ மட்டும் உற்பத்தி செய்யாது. அத்தகைய காரின் மிகவும் சிக்கலான உற்பத்தியைக் குறிப்பிட தேவையில்லை, அங்கு உற்பத்திக்கான CO2 இன் தேவை கிளாசிக் ஒன்றை விட அதிகமாக உள்ளது. கனமான மற்றும் நச்சுப் பொருட்களைக் கொண்ட கூறுகளின் எண்ணிக்கை மற்றும் அவற்றின் சிக்கலான அடுத்தடுத்த அகற்றல் பற்றி நாம் மறந்துவிடக் கூடாது.

குறிப்பிடப்பட்ட மற்றும் குறிப்பிடப்படாத அனைத்து குறைபாடுகளுடன், ஒரு மின்சார கார் (ஹைப்ரிட்) மறுக்க முடியாத நன்மைகளையும் கொண்டுள்ளது. நகர்ப்புற போக்குவரத்திலோ அல்லது குறைந்த தூரத்திலோ, அவற்றின் மிகவும் சிக்கனமான செயல்பாடு மறுக்க முடியாதது, பிரேக்கிங்கின் போது ஆற்றல் சேமிப்பு (மீட்பு) கொள்கையின் காரணமாக மட்டுமே, வழக்கமான வாகனங்களில் பிரேக்கிங்கின் போது காற்றில் கழிவு வெப்பத்தின் வடிவத்தில் அகற்றப்படும். பொது மின்னஞ்சலில் இருந்து மலிவாக ரீசார்ஜ் செய்து கொள்வதற்காக நகரத்தை சுற்றி சில கிமீ ஓட்டுவதற்கான வாய்ப்பைக் குறிப்பிடவும். நிகர. நாம் ஒரு தூய மின்சார கார் மற்றும் ஒரு கிளாசிக் காரை ஒப்பிட்டுப் பார்த்தால், ஒரு வழக்கமான காரில் ஒரு உள் எரிப்பு இயந்திரம் உள்ளது, இது ஒரு சிக்கலான இயந்திர உறுப்பு ஆகும். அதன் சக்தி சில வழியில் சக்கரங்களுக்கு மாற்றப்பட வேண்டும், மேலும் இது பெரும்பாலும் கையேடு அல்லது தானியங்கி பரிமாற்றம் மூலம் செய்யப்படுகிறது. வழியில் இன்னும் ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட வேறுபாடுகள் உள்ளன, சில சமயங்களில் டிரைவ் ஷாஃப்ட் மற்றும் தொடர்ச்சியான அச்சு தண்டுகளும் உள்ளன. நிச்சயமாக, கார் வேகத்தைக் குறைக்க வேண்டும், இயந்திரம் குளிர்ச்சியடைய வேண்டும், மேலும் இந்த வெப்ப ஆற்றல் சுற்றுச்சூழலுக்கு எஞ்சிய வெப்பமாக வீணாகிறது. ஒரு மின்சார கார் மிகவும் திறமையானது மற்றும் எளிமையானது - (ஒரு கலப்பின இயக்கிக்கு பொருந்தாது, இது மிகவும் சிக்கலானது). மின்சார காரில் கியர்பாக்ஸ்கள், கியர்பாக்ஸ்கள், கார்டன்கள் மற்றும் அரை தண்டுகள் இல்லை, முன், பின்புறம் அல்லது நடுவில் உள்ள இயந்திரத்தை மறந்து விடுங்கள். இதில் ரேடியேட்டர் இல்லை, அதாவது குளிரூட்டி மற்றும் ஸ்டார்டர். மின்சார காரின் நன்மை என்னவென்றால், அது நேரடியாக சக்கரங்களில் மோட்டார்களை நிறுவ முடியும். திடீரென்று உங்களிடம் சரியான ATV உள்ளது, அது ஒவ்வொரு சக்கரத்தையும் மற்றவர்களிடமிருந்து சுயாதீனமாக கட்டுப்படுத்த முடியும். எனவே, ஒரு மின்சார வாகனம் மூலம், ஒரு சக்கரத்தை மட்டும் கட்டுப்படுத்துவது கடினமாக இருக்காது, மேலும் மூலைமுடுக்குவதற்கான சக்தியின் உகந்த விநியோகத்தைத் தேர்ந்தெடுத்து கட்டுப்படுத்துவதும் சாத்தியமாகும். மோட்டார்கள் ஒவ்வொன்றும் ஒரு பிரேக்காக இருக்கலாம், மீண்டும் மற்ற சக்கரங்களிலிருந்து முற்றிலும் சுயாதீனமாக இருக்கும், இது குறைந்தபட்சம் சில இயக்க ஆற்றலை மீண்டும் மின் ஆற்றலாக மாற்றுகிறது. இதன் விளைவாக, வழக்கமான பிரேக்குகள் மிகவும் குறைவான அழுத்தத்திற்கு உட்படுத்தப்படும். எஞ்சின்கள் எந்த நேரத்திலும் மற்றும் தாமதமின்றி கிடைக்கக்கூடிய அதிகபட்ச சக்தியை உற்பத்தி செய்ய முடியும். பேட்டரிகளில் சேமிக்கப்பட்ட ஆற்றலை இயக்க ஆற்றலாக மாற்றுவதில் அவற்றின் செயல்திறன் சுமார் 90% ஆகும், இது வழக்கமான மோட்டார்களை விட மூன்று மடங்கு அதிகம். இதன் விளைவாக, அவை அதிக எஞ்சிய வெப்பத்தை உருவாக்காது மற்றும் குளிர்விக்க கடினமாக இருக்க வேண்டியதில்லை. இதற்கு உங்களுக்கு தேவையானது நல்ல வன்பொருள், ஒரு கட்டுப்பாட்டு அலகு மற்றும் ஒரு நல்ல புரோகிராமர்.

சும சுமரம். எலக்ட்ரிக் கார்கள் அல்லது கலப்பினங்கள் எரிபொருள் திறன் கொண்ட எஞ்சின்கள் கொண்ட கிளாசிக் கார்களுக்கு இன்னும் நெருக்கமாக இருந்தால், அவர்களுக்கு இன்னும் கடினமான மற்றும் கடினமான பாதை உள்ளது. பல தவறான எண்களால் இது உறுதிப்படுத்தப்படவில்லை என்று நான் நம்புகிறேன். அதிகாரிகளின் மிகைப்படுத்தப்பட்ட அழுத்தம். ஆனால் நாம் விரக்தியடைய வேண்டாம். நானோ தொழில்நுட்பத்தின் வளர்ச்சி உண்மையில் தாறுமாறாக நகர்கிறது, மற்றும், ஒருவேளை, எதிர்காலத்தில் அற்புதங்கள் உண்மையில் நமக்குக் காத்திருக்கும்.

இறுதியாக, நான் இன்னும் ஒரு சுவாரஸ்யமான விஷயத்தைச் சேர்ப்பேன். ஏற்கனவே சோலார் எரிபொருள் நிரப்பும் நிலையம் உள்ளது.

டொயோட்டா இண்டஸ்ட்ரீஸ் கார்ப் (டிஐசி) மின்சார மற்றும் கலப்பின வாகனங்களுக்காக சோலார் சார்ஜிங் நிலையத்தை உருவாக்கியுள்ளது. இந்த நிலையம் மின் கட்டத்துடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது, எனவே 1,9 kW சோலார் பேனல்கள் கூடுதல் ஆற்றல் மூலமாகும். ஒரு தன்னிறைவு (சோலார்) மின்சக்தி மூலத்தைப் பயன்படுத்தி, சார்ஜிங் நிலையம் அதிகபட்சமாக 110 VAC / 1,5 kW சக்தியை வழங்க முடியும், மெயின்களுடன் இணைக்கும்போது, ​​அது அதிகபட்சமாக 220 VAC / 3,2 kW ஐ வழங்குகிறது.

சோலார் பேனல்களில் இருந்து பயன்படுத்தப்படாத மின்சாரம் பேட்டரிகளில் சேமிக்கப்படுகிறது, இது பிற்கால பயன்பாட்டிற்காக 8,4 கிலோவாட் சேமிக்க முடியும். விநியோக நெட்வொர்க் அல்லது விநியோக நிலைய பாகங்களுக்கு மின்சாரம் வழங்கவும் முடியும். நிலையத்தில் பயன்படுத்தப்படும் சார்ஜிங் ஸ்டாண்டுகள் முறையே வாகனங்களை அடையாளம் காணக்கூடிய தகவல்தொடர்பு தொழில்நுட்பத்தைக் கொண்டுள்ளன. அவற்றின் உரிமையாளர்கள் ஸ்மார்ட் கார்டுகளைப் பயன்படுத்துகின்றனர்.

பேட்டரிகளுக்கான முக்கியமான விதிமுறைகள்

• பவர் - பேட்டரியில் சேமிக்கப்பட்ட மின் கட்டணத்தின் (ஆற்றலின் அளவு) அளவைக் குறிக்கிறது. இது ஆம்பியர் மணிநேரத்தில் (Ah) அல்லது சிறிய சாதனங்களில், மில்லியாம்ப் மணிநேரத்தில் (mAh) குறிப்பிடப்படுகிறது. ஒரு 1 Ah (= 1000 mAh) பேட்டரி கோட்பாட்டளவில் ஒரு மணி நேரத்திற்கு 1 amp ஐ வழங்கும் திறன் கொண்டது.
• உள் எதிர்ப்பு - அதிகமாகவோ அல்லது குறைவாகவோ வெளியேற்ற மின்னோட்டத்தை வழங்கும் பேட்டரியின் திறனைக் குறிக்கிறது. விளக்கத்திற்கு, இரண்டு கேனிஸ்டர்களைப் பயன்படுத்தலாம், ஒன்று சிறிய கடையுடன் (உயர் உள் எதிர்ப்பு) மற்றொன்று பெரியது (குறைந்த உள் எதிர்ப்பு). நாம் அவற்றை காலி செய்ய முடிவு செய்தால், சிறிய வடிகால் துளை கொண்ட ஒரு குப்பி மெதுவாக காலியாகிவிடும்.
• பேட்டரி மதிப்பிடப்பட்ட மின்னழுத்தம் - நிக்கல்-காட்மியம் மற்றும் நிக்கல்-மெட்டல் ஹைட்ரைடு பேட்டரிகளுக்கு, இது 1,2 V, லெட் 2 V மற்றும் லித்தியம் 3,6 முதல் 4,2 V வரை. செயல்பாட்டின் போது, ​​இந்த மின்னழுத்தம் நிக்கல் -காட்மியம் மற்றும் நிக்கல்-மெட்டல் ஹைட்ரைடு பேட்டரிகளுக்கு 0,8 - 1,5 V க்குள் மாறுபடும், ஈயத்திற்கு 1,7 - 2,3 V மற்றும் லித்தியத்திற்கு 3-4,2 மற்றும் 3,5-4,9.
• சார்ஜ் மின்னோட்டம், வெளியேற்ற மின்னோட்டம் - ஆம்பியர்ஸ் (A) அல்லது மில்லியம்ப்ஸ் (mA) இல் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது. ஒரு குறிப்பிட்ட சாதனத்திற்கான பேட்டரியின் நடைமுறை பயன்பாட்டிற்கான முக்கியமான தகவல் இதுவாகும். பேட்டரியின் சரியான சார்ஜிங் மற்றும் டிஸ்சார்ஜ் செய்வதற்கான நிபந்தனைகளையும் இது தீர்மானிக்கிறது, இதனால் அதன் திறன் அதிகபட்சமாக பயன்படுத்தப்படுகிறது மற்றும் அதே நேரத்தில் அழிக்கப்படாது.
• கட்டணம் வசூலிக்கிறது. வெளியேற்ற வளைவு - பேட்டரியை சார்ஜ் செய்யும் அல்லது டிஸ்சார்ஜ் செய்யும் நேரத்தைப் பொறுத்து மின்னழுத்தத்தில் ஏற்படும் மாற்றத்தை வரைபடமாகக் காட்டுகிறது. ஒரு பேட்டரி டிஸ்சார்ஜ் செய்யப்படும்போது, ​​டிஸ்சார்ஜ் நேரத்தின் தோராயமாக 90% மின்னழுத்தத்தில் பொதுவாக சிறிய மாற்றம் இருக்கும். எனவே, அளவிடப்பட்ட மின்னழுத்தத்திலிருந்து பேட்டரியின் தற்போதைய நிலையை தீர்மானிக்க மிகவும் கடினமாக உள்ளது.
• சுய வெளியேற்றம், சுய வெளியேற்றம் - பேட்டரி எல்லா நேரத்திலும் மின்சாரத்தை பராமரிக்க முடியாது. ஆற்றல், மின்முனைகளில் உள்ள எதிர்வினை ஒரு மீளக்கூடிய செயல்முறையாகும். சார்ஜ் செய்யப்பட்ட பேட்டரி படிப்படியாக தானாகவே வெளியேறும். இந்த செயல்முறை பல வாரங்கள் முதல் மாதங்கள் வரை ஆகலாம். ஈய-அமில பேட்டரிகளைப் பொறுத்தவரை, இது மாதத்திற்கு 5-20%, நிக்கல்-காட்மியம் பேட்டரிகளுக்கு - ஒரு நாளைக்கு மின் கட்டணத்தில் சுமார் 1%, நிக்கல்-மெட்டல் ஹைட்ரைடு பேட்டரிகளில் - சுமார் 15-20% மாதம், மற்றும் லித்தியம் சுமார் 60% இழக்கிறது. மூன்று மாதங்களுக்கு திறன். சுய-வெளியேற்றம் சுற்றுப்புற வெப்பநிலை மற்றும் உள் எதிர்ப்பைப் பொறுத்தது (அதிக உள் எதிர்ப்பைக் கொண்ட பேட்டரிகள் குறைவாக வெளியேற்றப்படுகின்றன) மற்றும் நிச்சயமாக வடிவமைப்பு, பயன்படுத்தப்படும் பொருட்கள் மற்றும் வேலைப்பாடு ஆகியவையும் முக்கியம்.
•  பேட்டரி (கருவிகள்) - விதிவிலக்கான சந்தர்ப்பங்களில் மட்டுமே பேட்டரிகள் தனித்தனியாக பயன்படுத்தப்படுகின்றன. வழக்கமாக அவை ஒரு தொகுப்பில் இணைக்கப்படுகின்றன, கிட்டத்தட்ட எப்போதும் தொடரில் இணைக்கப்படுகின்றன. அத்தகைய தொகுப்பின் அதிகபட்ச மின்னோட்டம் ஒரு தனிப்பட்ட கலத்தின் அதிகபட்ச மின்னோட்டத்திற்கு சமம், மதிப்பிடப்பட்ட மின்னழுத்தம் என்பது தனிப்பட்ட செல்களின் மதிப்பிடப்பட்ட மின்னழுத்தங்களின் கூட்டுத்தொகையாகும்.
•  பேட்டரிகளின் குவிப்பு.  ஒரு புதிய அல்லது பயன்படுத்தப்படாத பேட்டரி ஒன்றுக்கு உட்படுத்தப்பட வேண்டும் ஆனால் முன்னுரிமை பல (3-5) மெதுவான முழு சார்ஜ் மற்றும் மெதுவான வெளியேற்ற சுழற்சிகள். இந்த மெதுவான செயல்முறை பேட்டரி அளவுருக்களை விரும்பிய நிலைக்கு அமைக்கிறது.
•  நினைவக விளைவு - பேட்டரி சார்ஜ் செய்யப்பட்டு, தோராயமாக நிலையான, அதிக மின்னோட்டத்துடன் அதே நிலைக்கு டிஸ்சார்ஜ் செய்யப்படும்போது இது நிகழ்கிறது, மேலும் கலத்தின் முழு சார்ஜ் அல்லது ஆழமான வெளியேற்றம் இருக்கக்கூடாது. இந்த பக்க விளைவு NiCd ஐ பாதித்தது (குறைந்தபட்சம் NiMH).