மின்சார கார் பேட்டரி எப்படி வேலை செய்கிறது?

லித்தியம்-அயன் பேட்டரி எந்த வகையான மின்சார வாகனத்தையும் இயக்குகிறது. தொடக்கத்திலிருந்தே, இது மின்சார வாகன சந்தையில் ஒரு குறிப்பு தொழில்நுட்பமாக தன்னை நிலைநிறுத்திக் கொண்டுள்ளது. எப்படி இது செயல்படுகிறது? EDF நெட்வொர்க்கின் IZI இன் வல்லுநர்கள் மின்சார வாகன பேட்டரியின் செயல்பாடு, பண்புகள், நன்மைகள் மற்றும் தீமைகள் பற்றிய புதுப்பிக்கப்பட்ட தகவல்களை உங்களுக்கு வழங்குவார்கள்.

சுருக்கம்

மின்சார வாகன பேட்டரி எப்படி வேலை செய்கிறது?

ஒரு லோகோமோட்டிவ் பெட்ரோல் அல்லது டீசலை ஆற்றலாகப் பயன்படுத்தினால், இது மின்சார வாகனங்களுக்குப் பொருந்தாது. அவை வெவ்வேறு சுயாட்சியுடன் கூடிய பேட்டரியுடன் பொருத்தப்பட்டுள்ளன, அவை சார்ஜிங் நிலையத்தில் சார்ஜ் செய்யப்பட வேண்டும்.

எந்தவொரு மின்சார வாகனமும் உண்மையில் பல பேட்டரிகளுடன் பொருத்தப்பட்டிருக்கும்:

• கூடுதல் பேட்டரி;
• மற்றும் ஒரு இழுவை பேட்டரி.

அவர்களின் பங்கு என்ன, அவை எவ்வாறு செயல்படுகின்றன?

கூடுதல் பேட்டரி

தெர்மல் இமேஜரைப் போலவே, மின்சார வாகனத்திலும் கூடுதல் பேட்டரி உள்ளது. இந்த 12V பேட்டரி கார் ஆக்சஸெரீகளுக்கு சக்தியூட்ட பயன்படுகிறது.

இந்த பேட்டரி பல்வேறு மின் சாதனங்களின் சரியான செயல்பாட்டை உறுதி செய்கிறது:

• மின்சார ஜன்னல்கள்;
• வானொலி ;
• மின்சார வாகனத்தின் பல்வேறு சென்சார்கள்.

இவ்வாறு, மின்சார வாகனத்தின் துணை பேட்டரியின் செயலிழப்பு சில முறிவுகளை ஏற்படுத்தும்.

இழுவை பேட்டரி

மின்சார வாகனத்தின் மைய உறுப்பு, இழுவை பேட்டரி, முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது. உண்மையில், இது சார்ஜிங் ஸ்டேஷனில் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட ஆற்றலைச் சேமித்து, பயணத்தின் போது மின்சார மோட்டாருக்கு ஆற்றலை வழங்குகிறது.

இழுவை பேட்டரியின் செயல்பாடு மிகவும் சிக்கலானது, எனவே இந்த உறுப்பு மின்சார வாகனத்தின் மிகவும் விலையுயர்ந்த கூறுகளில் ஒன்றாகும். இந்த செலவு தற்போது உலகம் முழுவதும் எலக்ட்ரோமொபிலிட்டி வளர்ச்சியைத் தடுக்கிறது. மின்சார வாகனம் வாங்கும் போது சில டீலர்கள் இழுவை பேட்டரி வாடகை ஒப்பந்தத்தை வழங்குகிறார்கள்.

லித்தியம்-அயன் பேட்டரி மின்சார வாகனங்களில் மிகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் பேட்டரி வகையாகும். அதன் ஆயுள், செயல்திறன் மற்றும் பாதுகாப்பு நிலை காரணமாக, இது உண்மையிலேயே பெரும்பாலான உற்பத்தியாளர்களுக்கான குறிப்பு தொழில்நுட்பமாகும்.

இருப்பினும், மின்சார வாகனங்களுக்கு பல்வேறு வகையான பேட்டரிகள் உள்ளன:

• நிக்கல் காட்மியம் பேட்டரி;
• நிக்கல்-மெட்டல் ஹைட்ரைடு பேட்டரி;
• இலித்தியம் மின்கலம்;
• லி-அயன் பேட்டரி.

மின்சார வாகனங்களுக்கான வெவ்வேறு பேட்டரிகளின் நன்மைகளின் சுருக்க அட்டவணை

பல்வேறு வகையான பேட்டரிகள்	நன்மைகள்
காட்மியம் நிக்கல்	சிறந்த சேவை வாழ்க்கை கொண்ட இலகுரக பேட்டரி.
நிக்கல் உலோக ஹைட்ரைடு	குறைந்த மாசுபாடு மற்றும் அதிக ஆற்றல் சேமிப்பு திறன் கொண்ட இலகுரக பேட்டரி.
லித்தியம்	நிலையான சார்ஜிங் மற்றும் டிஸ்சார்ஜிங். உயர் மதிப்பிடப்பட்ட மின்னழுத்தம். குறிப்பிடத்தக்க நிறை மற்றும் அளவு ஆற்றல் அடர்த்தி.
லித்தியம் அயன்	உயர் குறிப்பிட்ட மற்றும் அளவீட்டு ஆற்றல்.

மின்சார வாகனங்களுக்கான பல்வேறு பேட்டரிகளின் தீமைகளின் சுருக்க அட்டவணை

பல்வேறு வகையான பேட்டரிகள்	குறைபாடுகளை
காட்மியம் நிக்கல்	காட்மியத்தின் நச்சுத்தன்மையின் அளவு மிக அதிகமாக இருப்பதால், இந்த பொருள் இனி பயன்படுத்தப்படாது.
நிக்கல் உலோக ஹைட்ரைடு	பொருள் விலை உயர்ந்தது. சுமைக்கு ஏற்றவாறு வெப்பநிலை உயர்வை ஈடுகட்ட குளிரூட்டும் முறை தேவைப்படுகிறது.
லித்தியம்	லித்தியம் மறுசுழற்சி இன்னும் முழுமையாக தேர்ச்சி பெறவில்லை. தானியங்கி ஆற்றல் மேலாண்மை இருக்க வேண்டும்.
லித்தியம் அயன்	எரியக்கூடிய பிரச்சனை.

பேட்டரி செயல்திறன்

மின்சார மோட்டாரின் சக்தி கிலோவாட் (kW) இல் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது. ஒரு கிலோவாட் மணிநேரம் (kWh), மறுபுறம், மின்சார வாகனத்தின் பேட்டரி வழங்கக்கூடிய ஆற்றலை அளவிடுகிறது.

ஒரு வெப்ப இயந்திரத்தின் சக்தியை (குதிரை ஆற்றலில் வெளிப்படுத்தப்படும்) kW இல் வெளிப்படுத்தப்படும் மின்சார மோட்டாரின் சக்தியுடன் ஒப்பிடலாம்.

இருப்பினும், நீண்ட பேட்டரி ஆயுள் கொண்ட மின்சார வாகனத்தில் முதலீடு செய்ய விரும்பினால், நீங்கள் kWh அளவீட்டுக்கு திரும்ப வேண்டும்.

பேட்டரி ஆயுள்

உங்கள் மின்சார வாகனத்தின் மாதிரியைப் பொறுத்து, அதன் வரம்பு சராசரியாக 100 முதல் 500 கிமீ வரை இருக்கலாம். உண்மையில், குழந்தைகளை பள்ளிக்கு அல்லது அருகில் வேலை செய்ய மின்சார வாகனத்தை அன்றாடம் பயன்படுத்துவதற்கு குறைந்த பேட்டரி போதுமானது. இந்த வகை போக்குவரத்து மலிவானது.

நுழைவு நிலை அல்லது இடைப்பட்ட மாடல்களைத் தவிர, அதிக விலை கொண்ட உயர்நிலை மாடல்களும் உள்ளன. இந்த கார்களின் விலை பெரும்பாலும் பேட்டரியின் செயல்திறனால் பாதிக்கப்படுகிறது.

இருப்பினும், இந்த வகை மின்சார வாகனங்கள் உங்கள் ஓட்டும் பாணி, சாலையின் வகை, வானிலை போன்றவற்றைப் பொறுத்து 500 கிமீ வரை பயணிக்க முடியும்.

நீண்ட பயணத்தில் உங்கள் பேட்டரியின் சுயாட்சியைப் பாதுகாக்க, இடிஎஃப் நெட்வொர்க் மூலம் IZI இன் வல்லுநர்கள், குறிப்பாக, நெகிழ்வான ஓட்டுதலைத் தேர்வுசெய்து, மிக வேகமாக முடுக்குவதைத் தவிர்க்குமாறு அறிவுறுத்துகிறார்கள்.

பேட்டரி ரீசார்ஜ் நேரம்

இடிஎஃப் நெட்வொர்க் மூலம் IZI இன் வல்லுநர்கள், குறிப்பாக, கவனித்துக்கொள்வார்கள் மின்சார வாகனங்களுக்கான சார்ஜிங் நிலையங்களை நிறுவுதல் ... உங்கள் மின்சார வாகனத்திற்கான தற்போதைய அனைத்து பேட்டரி சார்ஜிங் தீர்வுகளைக் கண்டறியவும்:

• வீட்டு சாக்கெட் 220 V;
• வால்பாக்ஸ் வேகமான சார்ஜிங் சாக்கெட்;
• மற்றும் வேகமாக சார்ஜ் செய்யும் நிலையம்.

வீட்டு சாக்கெட் 220 V

வீட்டில், நீங்கள் 220 V க்கு ஒரு வீட்டு கடையை நிறுவலாம். சார்ஜிங் நேரம் 10 முதல் 13 மணி நேரம் ஆகும். உங்கள் காரை நாள் முழுவதும் பயன்படுத்த ஒரே இரவில் சார்ஜ் செய்யலாம்.

வால்பாக்ஸ் வேகமான சார்ஜிங் சாக்கெட்

வால்பாக்ஸ் என்றும் அழைக்கப்படும் வேகமான சார்ஜிங் சாக்கெட்டை நீங்கள் தேர்வுசெய்தால், சார்ஜிங் நேரம் குறைக்கப்படும்:

• 4A பதிப்பில் 32 மணிநேரம்;
• 8A பதிப்பில் 10 அல்லது 16 மணிநேரம்.

வேகமாக சார்ஜ் செய்யும் நிலையம்

காண்டோமினியம் பார்க்கிங் அல்லது பல்பொருள் அங்காடி மற்றும் வணிக பார்க்கிங் ஆகியவற்றில், ஃபாஸ்ட் சார்ஜிங் ஸ்டேஷனிலும் உங்கள் காரை சார்ஜ் செய்யலாம். இந்த சாதனத்தின் விலை, நிச்சயமாக, மிக உயர்ந்தது.

இருப்பினும், பேட்டரி சார்ஜிங் நேரம் மிக வேகமாக உள்ளது: இதற்கு 30 நிமிடங்கள் ஆகும்.

மின்சார வாகனங்களின் பேட்டரிகளை சார்ஜ் செய்வதற்கான உபகரணங்களுக்கான விலைகளின் சுருக்க அட்டவணை

பேட்டரி சார்ஜிங் கருவி வகை	விலை (நிறுவல் தவிர)
வேகமான சார்ஜிங் இணைப்பு	சுமார் 600 யூரோக்கள்
வேகமாக சார்ஜ் செய்யும் நிலையம்	சுமார் 900 €

லித்தியம் அயன் பேட்டரி எப்படி வேலை செய்கிறது?

இந்த வகை பேட்டரியின் செயல்பாட்டின் கொள்கை சிக்கலானது. எலக்ட்ரான்கள் பேட்டரியின் உள்ளே சுற்றுகின்றன, இரண்டு மின்முனைகளுக்கு இடையில் சாத்தியமான வேறுபாட்டை உருவாக்குகின்றன. ஒரு மின்முனை எதிர்மறையானது, மற்றொன்று நேர்மறை. அவை எலக்ட்ரோலைட்டில் மூழ்கியுள்ளன: ஒரு அயனி கடத்தும் திரவம்.

வெளியேற்ற கட்டம்

பேட்டரி வாகனத்தை இயக்கும் போது, ​​எதிர்மறை மின்முனையானது சேமிக்கப்பட்ட எலக்ட்ரான்களை வெளியிடுகிறது. பின்னர் அவை வெளிப்புற சுற்று வழியாக நேர்மறை மின்முனையுடன் இணைக்கப்படுகின்றன. இது வெளியேற்ற கட்டமாகும்.

சார்ஜிங் கட்டம்

சார்ஜிங் ஸ்டேஷன் அல்லது இணக்கமான வலுவூட்டப்பட்ட மின் நிலையத்தில் பேட்டரி சார்ஜ் செய்யப்படும்போது எதிர் விளைவு ஏற்படுகிறது. இவ்வாறு, சார்ஜரால் கடத்தப்படும் ஆற்றல் நேர்மறை மின்முனையில் இருக்கும் எலக்ட்ரான்களை எதிர்மறை மின்முனைக்கு மாற்றுகிறது. 

BMS பேட்டரிகள்: வரையறை மற்றும் செயல்பாடு

BMS (பேட்டரி மேலாண்மை அமைப்பு) மென்பொருள் இழுவை பேட்டரியை உருவாக்கும் தொகுதிகள் மற்றும் கூறுகளை கட்டுப்படுத்துகிறது. இந்த மேலாண்மை அமைப்பு பேட்டரியை கண்காணித்து பேட்டரி ஆயுளை மேம்படுத்துகிறது.

பேட்டரி செயலிழக்கும்போது, ​​பிஎம்எஸ்ஸிலும் இதுவே நடக்கும். இருப்பினும், சில EV உற்பத்தியாளர்கள் BMS மறு நிரலாக்க சேவையை வழங்குகின்றனர். எனவே, ஒரு மென்மையான மீட்டமைப்பு T நேரத்தில் பேட்டரியின் நிலையை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளலாம்.

மின்சார கார் பேட்டரி எவ்வளவு நம்பகமானது?

லித்தியம் அயன் பேட்டரி அதன் நம்பகத்தன்மைக்கு பெயர் பெற்றது. இருப்பினும், கவனமாக இருங்கள், சார்ஜிங் பயன்முறை, குறிப்பாக, அதன் ஆயுளை பாதிக்கலாம். கூடுதலாக, பேட்டரி ஆயுள் மற்றும் செயல்திறன் எல்லா நிகழ்வுகளிலும் காலப்போக்கில் சிதைந்துவிடும்.

எலெக்ட்ரிக் கார் பழுதடையும் போது, ​​மிக அரிதாக பேட்டரி தான் காரணம். உண்மையில், குளிர்காலத்தில், டீசல் இன்ஜின் போலல்லாமல், குளிர் இருந்தபோதிலும், உங்கள் எலக்ட்ரிக் கார் தொடங்குவதில் எந்தப் பிரச்சினையும் இல்லை என்பதை நீங்கள் விரைவில் உணருவீர்கள்.

லித்தியம் அயன் பேட்டரிகள் ஏன் காலப்போக்கில் மோசமடைகின்றன?

மின்சார வாகனம் பல கிலோமீட்டர்கள் பயணிக்கும்போது, ​​பேட்டரியின் செயல்திறன் மெதுவாகக் குறைகிறது. பின்னர் இரண்டு காரணிகள் தெரியும்:

• குறைக்கப்பட்ட பேட்டரி ஆயுள்;
• நீண்ட பேட்டரி சார்ஜிங் நேரம்.

மின்சார வாகனத்தின் பேட்டரி எவ்வளவு விரைவாக வயதாகிறது?

பேட்டரியின் வயதான விகிதத்தை பல்வேறு காரணிகள் பாதிக்கலாம்:

• மின்சார வாகனத்திற்கான சேமிப்பு நிலைமைகள் (ஒரு கேரேஜில், தெருவில், முதலியன);
• ஓட்டுநர் பாணி (எலக்ட்ரிக் காருடன், பச்சை நிறத்தில் ஓட்டுவது விரும்பத்தக்கது);
• வேகமான சார்ஜிங் நிலையங்களில் சார்ஜிங் அதிர்வெண்;
• நீங்கள் அடிக்கடி வாகனம் ஓட்டும் பகுதியில் வானிலை நிலைமைகள்.

மின்சார வாகனத்தின் பேட்டரி ஆயுளை எவ்வாறு மேம்படுத்துவது?

மேலே குறிப்பிட்டுள்ள காரணிகளை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்வதன் மூலம், இழுவை பேட்டரியின் சேவை வாழ்க்கை உகந்ததாக இருக்கும். எந்த நேரத்திலும், உற்பத்தியாளர் அல்லது நம்பகமான மூன்றாம் தரப்பினர் பேட்டரியின் SOH (சுகாதார நிலையை) கண்டறிந்து அளவிட முடியும். இந்த அளவீடு பேட்டரியின் நிலையை மதிப்பிட பயன்படுகிறது.

SOH சோதனையின் போது அதிகபட்ச பேட்டரி திறனை புதியதாக இருந்த அதிகபட்ச பேட்டரி திறனுடன் ஒப்பிடுகிறது.

அகற்றுதல்: மின்சார வாகன பேட்டரியின் இரண்டாவது ஆயுள்

மின்சார வாகனத் துறையில் லித்தியம்-அயன் பேட்டரி அகற்றுவதில் சிக்கல் மின்சார வாகனங்களில் பெரும் பிரச்சனையாக உள்ளது. உண்மையில், ஒரு EV ஆனது டீசல் இன்ஜினை விட (ஹைட்ரோகார்பன் உற்பத்தி பிரச்சனை) தூய்மையானதாக இருந்தால், அது புதுப்பிக்கத்தக்க எரிசக்தி ஆதாரங்களைப் பயன்படுத்துவதால், மின்சாரம், லித்தியம் மீட்பு மற்றும் மறுசுழற்சி செய்வது ஒரு பிரச்சனையாகும்.

சுற்றுச்சூழல் பிரச்சினைகள்

மின்சார வாகனத்தின் பேட்டரியில் பல கிலோகிராம் லித்தியம் இருக்கலாம். கோபால்ட் மற்றும் மாங்கனீசு போன்ற பிற பொருட்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இந்த மூன்று வெவ்வேறு வகையான உலோகங்கள் மின்கல கட்டுமானத்தில் பயன்படுத்துவதற்காக வெட்டப்பட்டு செயலாக்கப்படுகின்றன.

லித்தியம்

மின்சார வாகன பேட்டரிகளின் வளர்ச்சியில் பயன்படுத்தப்படும் லித்தியம் வளங்களில் மூன்றில் இரண்டு பங்கு தென் அமெரிக்காவின் (பொலிவியா, சிலி மற்றும் அர்ஜென்டினா) உப்பு பாலைவனங்களிலிருந்து வருகிறது.

லித்தியம் பிரித்தெடுத்தல் மற்றும் செயலாக்கத்திற்கு அதிக அளவு தண்ணீர் தேவைப்படுகிறது, இதன் விளைவாக:

• நிலத்தடி நீர் மற்றும் ஆறுகள் வறண்டு போவது;
• மண் தூய்மைக்கேடு;
• மற்றும் உள்ளூர் மக்களின் விஷம் மற்றும் கடுமையான நோய்கள் அதிகரிப்பு போன்ற சுற்றுச்சூழல் சீர்குலைவுகள்.

கோபால்ட்

உலக கோபால்ட் உற்பத்தியில் பாதிக்கும் மேலானது காங்கோ சுரங்கங்களில் இருந்து வருகிறது. பிந்தையது குறிப்பாக இது தொடர்பாக தனித்து நிற்கிறது:

• சுரங்க பாதுகாப்பு நிலைமைகள்;
• கோபால்ட்டை பிரித்தெடுப்பதற்காக குழந்தைகளை சுரண்டுவது.

மறுசுழற்சி துறையில் தாமதம்: விளக்கங்கள்

நுகர்வோர் எலக்ட்ரானிக்ஸ் துறையில் 1991 முதல் லித்தியம் அயன் பேட்டரி விற்கப்பட்டிருந்தால், இந்த பொருளுக்கான மறுசுழற்சி சேனல்கள் பின்னர் உருவாக்கத் தொடங்கின.

லித்தியம் ஆரம்பத்தில் மறுசுழற்சி செய்யப்படவில்லை என்றால், இது முக்கியமாக காரணமாக இருந்தது:

• அதன் பெரும் கிடைக்கும் தன்மை பற்றி;
• பிரித்தெடுப்பதற்கான குறைந்த செலவு;
• வசூல் விகிதம் மிகவும் குறைவாகவே இருந்தது.

இருப்பினும், எலக்ட்ரோமொபிலிட்டியின் அதிகரிப்புடன், விநியோக தேவைகள் விரைவான வேகத்தில் மாறுகின்றன, எனவே திறமையான மறுசுழற்சி சேனல் தேவை. இன்று சராசரியாக 65% லித்தியம் பேட்டரிகள் மறுசுழற்சி செய்யப்படுகின்றன.

லித்தியம் மறுசுழற்சி தீர்வுகள்

இன்று, டீசல் இன்ஜின்களுடன் ஒப்பிடும்போது வழக்கற்றுப் போன மின்சார வாகனங்கள் குறைவு. இது நடைமுறையில் முற்றிலும் வாகனங்கள் மற்றும் பயன்படுத்தப்பட்ட பேட்டரி கூறுகளை பிரிப்பதை சாத்தியமாக்குகிறது.

இதனால், லித்தியம் மற்றும் அலுமினியம், கோபால்ட் மற்றும் தாமிரம் ஆகியவற்றை சேகரித்து மறுசுழற்சி செய்யலாம்.

சேதமடையாத பேட்டரிகள் வெவ்வேறு சுற்றுகளைப் பின்பற்றுகின்றன. உண்மையில், இயக்கிகளுக்கான சரியான செயல்திறன் மற்றும் வரம்பை வழங்குவதற்கு அவை சில நேரங்களில் போதுமான சக்தியை உருவாக்காது என்பதால், அவை இனி வேலை செய்யவில்லை என்று அர்த்தமல்ல. இதனால், அவர்களுக்கு இரண்டாவது வாழ்க்கை வழங்கப்படுகிறது. பின்னர் அவை நிலையான பயன்பாட்டிற்கு பயன்படுத்தப்படுகின்றன:

• கட்டிடங்களில் புதுப்பிக்கத்தக்க எரிசக்தி ஆதாரங்களை (சூரிய, காற்று, முதலியன) சேமிப்பதற்காக;
• வேகமான சார்ஜிங் நிலையங்களை இயக்குவதற்கு.

இந்த பொருட்களுக்கு மாற்று வழிகளை கண்டுபிடிப்பதற்கோ அல்லது வேறு வழிகளில் அவற்றைப் பெறுவதற்கோ மின்துறை இன்னும் புதுமைகளைச் செய்யவில்லை.

மின்சார கார் சார்ஜிங் நிலையத்தை நிறுவுதல்