Sut mae storio ynni cerbydau pŵer symudol yn cael ei weithredu

Mae storio ynni o cerbydau pŵer symudolyn cael ei wireddu yn bennaf trwy batris. Mae batri yn ddyfais sy'n trosi ynni cemegol yn ynni trydanol, a'r mwyaf cyffredin yw batri lithiwm-ion.

Yn gyffredinol, mae batris lithiwm-ion a ddefnyddir mewn cerbydau pŵer symudol yn cynnwys celloedd lluosog. Mae pob cell wedi'i chysylltu gan wahanydd wedi'i lapio â deunyddiau cadarnhaol a negyddol. Yn gyffredinol, mae'r deunydd catod yn defnyddio ocsidau, megis lithiwm cobalt ocsid, lithiwm manganad, ac ati, ac mae'r deunydd electrod negyddol yn aml yn defnyddio graffit.

Gellir rhannu'r broses storio ynni o batris lithiwm-ion yn ddau gam: codi tâl a gollwng. Wrth godi tâl, mae'r ffynhonnell pŵer yn pasio trydan trwy electrod positif y batri, gan achosi i ïonau lithiwm wennol rhwng yr electrodau positif a negyddol. Ar yr adeg hon, mae ïonau lithiwm yn datgysylltu o'r electrod positif, yn cael eu cludo i'r electrod negyddol trwy'r ïonau yn yr electrolyte, ac wedi'u hymgorffori yn graffit y deunydd electrod negyddol. Ar yr un pryd, mae'r ïonau positif yn yr electrolyte yn y batri hefyd yn symud i gynnal niwtraliaeth trydanol rhwng yr electrodau.

Pan fydd angen yr egni trydanol sydd wedi'i storio, mae cerrynt yn mynd i mewn i'r ddyfais o'r electrod negyddol, ac mae ïonau lithiwm yn symud i'r gwrthwyneb o'r electrod negyddol i'r electrolyte rhwng yr electrodau positif ac yna'n ôl i'r deunydd electrod positif. Yn ystod y broses hon, mae symudiad ïonau lithiwm yn achosi llif cerrynt trydan ac yn rhyddhau'r egni trydanol sydd wedi'i storio.

Mae angen i storio ynni batri cerbydau pŵer symudol hefyd ystyried rhai dangosyddion allweddol, megis gallu batri a foltedd. Mae cynhwysedd yn cyfeirio at yr egni trydanol y gall batri lithiwm-ion ei storio a'i ryddhau, wedi'i fesur yn gyffredinol mewn oriau ampere (Ah). Y foltedd yw gwahaniaeth potensial ynni trydanol y batri lithiwm-ion. Yn gyffredinol, defnyddir foltedd DC, megis 3.7V, 7.4V, ac ati.

Mewn cerbydau pŵer symudol, er mwyn cyflawni storio a rhyddhau ynni effeithlon, mae angen cefnogaeth system rheoli batri (BMS) hefyd. Mae BMS yn ddyfais sy'n gyfrifol am fonitro a rheoli'r pecyn batri, a all sicrhau diogelwch y batri, ymestyn ei oes a gwella effeithlonrwydd ynni.

Mae BMS yn bennaf yn cynnwys synwyryddion tymheredd, synwyryddion cerrynt, synwyryddion foltedd a sglodion rheoli. Defnyddir y synhwyrydd tymheredd i fonitro tymheredd y pecyn batri er mwyn osgoi gorboethi neu or-oeri; defnyddir y synhwyrydd cyfredol i ganfod cerrynt gwefr a rhyddhau'r pecyn batri i sicrhau bod y cerrynt o fewn ystod ddiogel; defnyddir y synhwyrydd foltedd i fonitro foltedd y pecyn batri i sicrhau nad yw'n cael ei ordalu Neu ei orwneud. Mae'r sglodyn rheoli yn gyfrifol am gasglu data synhwyrydd a rheoli a rheoli'r batri trwy algorithmau.

Yn ogystal, er mwyn gwella effeithlonrwydd storio ynni batris lithiwm-ion, mae angen rheolaeth optimaidd o dâl a rhyddhau batri hefyd. Er enghraifft, gellir defnyddio codi tâl cerrynt cyson a chodi tâl foltedd cyson wrth godi tâl, a gellir addasu'r cerrynt rhyddhau a'r foltedd yn ôl yr anghenion wrth ollwng. Trwy reoli'r broses codi tâl a rhyddhau yn rhesymol, gellir cynyddu effeithlonrwydd trosi ynni'r batri i'r eithaf a gellir ymestyn bywyd gwasanaeth y batri.

A siarad yn gyffredinol, cyflawnir storio ynni cerbydau pŵer symudol trwy batris lithiwm-ion. Mae'r batris hyn yn storio ynni trydanol ac yn ei ryddhau pan fo angen. Trwy gefnogaeth y system rheoli batri, gellir sicrhau diogelwch a pherfformiad y batri. Ar yr un pryd, trwy optimeiddio'r tâl a'r rheolaeth rhyddhau, gellir gwella'r effeithlonrwydd storio ynni a gellir ymestyn oes y batri. Bydd datblygiad parhaus ac arloesedd technoleg storio ynni yn hyrwyddo datblygiad a chymhwysiad symudol ymhellach