Com s'implementa l'emmagatzematge d'energia dels vehicles elèctrics mòbils

L'emmagatzematge d'energia de vehicles elèctrics mòbilses realitza principalment a través de bateries. Una bateria és un dispositiu que converteix l'energia química en energia elèctrica, la més comuna de les quals és la bateria d'ions de liti.

Les bateries d'ió de liti que s'utilitzen en els vehicles mòbils d'energia generalment es componen de múltiples cèl·lules. Cada cel·la està connectada per un separador embolicat amb materials positius i negatius. El material del càtode generalment utilitza òxids, com ara òxid de cobalt de liti, manganat de liti, etc., i el material de l'elèctrode negatiu utilitza habitualment grafit.

El procés d'emmagatzematge d'energia de les bateries d'ions de liti es pot dividir simplement en dues etapes: càrrega i descàrrega. Quan es carrega, la font d'energia passa electricitat a través de l'elèctrode positiu de la bateria, fent que els ions de liti es moguin entre els elèctrodes positius i negatius. En aquest moment, els ions de liti es desprenen de l'elèctrode positiu, es transporten a l'elèctrode negatiu a través dels ions de l'electròlit i s'incorporen al grafit del material de l'elèctrode negatiu. Al mateix temps, els ions positius de l'electròlit de la bateria també es mouen per mantenir la neutralitat elèctrica entre els elèctrodes.

Quan es necessita l'energia elèctrica emmagatzemada, el corrent entra al dispositiu des de l'elèctrode negatiu, i els ions de liti es mouen a la inversa des de l'elèctrode negatiu a l'electròlit entre els elèctrodes positius i després de nou al material de l'elèctrode positiu. Durant aquest procés, el moviment dels ions de liti provoca el flux de corrent elèctric i allibera l'energia elèctrica emmagatzemada.

L'emmagatzematge d'energia de la bateria dels vehicles elèctrics mòbils també ha de tenir en compte alguns indicadors clau, com ara la capacitat i la tensió de la bateria. La capacitat es refereix a l'energia elèctrica que una bateria d'ió de liti pot emmagatzemar i alliberar, mesurada generalment en amperes-hora (Ah). El voltatge és la diferència de potencial de l'energia elèctrica de la bateria d'ions de liti. En general, s'utilitza tensió de CC, com ara 3,7 V, 7,4 V, etc.

En els vehicles elèctrics mòbils, per aconseguir l'emmagatzematge i la descàrrega d'energia eficients, també es necessita el suport d'un sistema de gestió de bateries (BMS). BMS és un dispositiu encarregat de controlar i gestionar la bateria, que pot garantir la seguretat de la bateria, allargar-ne la vida útil i millorar l'eficiència energètica.

BMS inclou principalment sensors de temperatura, sensors de corrent, sensors de tensió i xips de control. El sensor de temperatura s'utilitza per controlar la temperatura de la bateria per evitar el sobreescalfament o el refredament excessiu; el sensor de corrent s'utilitza per detectar el corrent de càrrega i descàrrega de la bateria per assegurar-se que el corrent estigui dins d'un rang segur; el sensor de tensió s'utilitza per controlar la tensió del paquet de bateries per assegurar-se que no es sobrecarregui ni es sobrecarregui. El xip de control s'encarrega de recollir les dades del sensor i de gestionar i controlar la bateria mitjançant algorismes.

A més, per tal de millorar l'eficiència d'emmagatzematge d'energia de les bateries d'ions de liti, també es requereix un control òptim de la càrrega i descàrrega de la bateria. Per exemple, la càrrega de corrent constant i la càrrega de tensió constant es poden utilitzar durant la càrrega, i el corrent i la tensió de descàrrega es poden ajustar segons les necessitats durant la descàrrega. Controlant raonablement el procés de càrrega i descàrrega, es pot maximitzar l'eficiència de conversió d'energia de la bateria i es pot allargar la vida útil de la bateria.

En termes generals, l'emmagatzematge d'energia dels vehicles elèctrics mòbils s'aconsegueix mitjançant bateries d'ions de liti. Aquestes bateries emmagatzemen energia elèctrica i l'alliberen quan cal. Amb el suport del sistema de gestió de la bateria, es pot garantir la seguretat i el rendiment de la bateria. Al mateix temps, optimitzant el control de càrrega i descàrrega, es pot millorar l'eficiència d'emmagatzematge d'energia i allargar la vida de la bateria. El desenvolupament continu i la innovació de la tecnologia d'emmagatzematge d'energia promourà encara més el desenvolupament i l'aplicació del mòbil