Bagaimanakah penyimpanan tenaga kenderaan kuasa mudah alih dilaksanakan

Penyimpanan tenaga bagi kenderaan kuasa mudah alih terutamanya direalisasikan melalui bateri. Bateri ialah peranti yang menukarkan tenaga kimia kepada tenaga elektrik, yang paling biasa ialah bateri litium-ion.

Bateri litium-ion yang digunakan dalam kenderaan kuasa mudah alih biasanya terdiri daripada berbilang sel. Setiap sel disambungkan dengan pemisah yang dibalut dengan bahan positif dan negatif. Bahan katod biasanya menggunakan oksida, seperti litium kobalt oksida, litium manganat, dll., dan bahan elektrod negatif biasanya menggunakan grafit.

Proses penyimpanan tenaga bateri litium-ion boleh dibahagikan kepada dua peringkat: pengecasan dan nyahcas. Semasa mengecas, sumber kuasa menghantar elektrik melalui elektrod positif bateri, menyebabkan ion litium berpindah antara elektrod positif dan negatif. Pada masa ini, ion litium tertanggal daripada elektrod positif, diangkut ke elektrod negatif melalui ion dalam elektrolit, dan tertanam dalam grafit bahan elektrod negatif. Pada masa yang sama, ion positif dalam elektrolit dalam bateri juga bergerak untuk mengekalkan neutraliti elektrik antara elektrod.

Apabila tenaga elektrik yang disimpan diperlukan, arus memasuki peranti dari elektrod negatif, dan ion litium bergerak secara bertentangan dari elektrod negatif ke dalam elektrolit antara elektrod positif dan kemudian kembali ke bahan elektrod positif. Semasa proses ini, pergerakan ion litium menyebabkan pengaliran arus elektrik dan membebaskan tenaga elektrik yang disimpan.

Penyimpanan tenaga bateri kenderaan kuasa mudah alih juga perlu mengambil kira beberapa penunjuk utama, seperti kapasiti bateri dan voltan. Kapasiti merujuk kepada tenaga elektrik yang boleh disimpan dan dilepaskan oleh bateri litium-ion, biasanya diukur dalam jam ampere (Ah). Voltan ialah beza keupayaan tenaga elektrik bateri litium-ion. Secara amnya, voltan DC digunakan, seperti 3.7V, 7.4V, dll.

Dalam kenderaan kuasa mudah alih, untuk mencapai penyimpanan dan pelepasan tenaga yang cekap, sokongan sistem pengurusan bateri (BMS) juga diperlukan. BMS ialah peranti yang bertanggungjawab untuk memantau dan mengurus pek bateri, yang boleh memastikan keselamatan bateri, memanjangkan hayatnya dan meningkatkan kecekapan tenaga.

BMS terutamanya termasuk penderia suhu, penderia semasa, penderia voltan dan cip kawalan. Penderia suhu digunakan untuk memantau suhu pek bateri untuk mengelakkan terlalu panas atau terlalu sejuk; sensor semasa digunakan untuk mengesan arus cas dan nyahcas pek bateri untuk memastikan arus berada dalam julat yang selamat; sensor voltan digunakan untuk memantau voltan pek bateri untuk memastikan ia tidak dicas berlebihan Atau berlebihan. Cip kawalan bertanggungjawab untuk mengumpul data sensor dan mengurus serta mengawal bateri melalui algoritma.

Di samping itu, untuk meningkatkan kecekapan penyimpanan tenaga bateri lithium-ion, kawalan optimum bagi cas dan nyahcas bateri juga diperlukan. Sebagai contoh, pengecasan arus malar dan pengecasan voltan malar boleh digunakan semasa pengecasan, dan arus dan voltan nyahcas boleh dilaraskan mengikut keperluan semasa nyahcas. Dengan mengawal proses cas dan nyahcas secara munasabah, kecekapan penukaran tenaga bateri boleh dimaksimumkan dan hayat perkhidmatan bateri boleh dilanjutkan.

Secara umumnya, storan tenaga kenderaan kuasa mudah alih dicapai melalui bateri litium-ion. Bateri ini menyimpan tenaga elektrik dan melepaskannya apabila diperlukan. Melalui sokongan sistem pengurusan bateri, keselamatan dan prestasi bateri dapat dipastikan. Pada masa yang sama, dengan mengoptimumkan kawalan cas dan nyahcas, kecekapan penyimpanan tenaga boleh dipertingkatkan dan hayat bateri boleh dilanjutkan. Pembangunan dan inovasi berterusan teknologi penyimpanan tenaga akan menggalakkan lagi pembangunan dan aplikasi mudah alih