Como é implementado o armazenamento de energia de veículos elétricos móveis

O armazenamento de energia de veículos elétricos móveis é realizado principalmente através de baterias. Uma bateria é um dispositivo que converte energia química em energia elétrica, sendo a mais comum a bateria de íon de lítio.

As baterias de íon-lítio usadas em veículos móveis são geralmente compostas de múltiplas células. Cada célula é conectada por um separador envolto em materiais positivos e negativos. O material do cátodo geralmente usa óxidos, como óxido de lítio-cobalto, manganato de lítio, etc., e o material do eletrodo negativo geralmente usa grafite.

O processo de armazenamento de energia das baterias de íons de lítio pode ser simplesmente dividido em duas etapas: carga e descarga. Durante o carregamento, a fonte de energia passa eletricidade através do eletrodo positivo da bateria, fazendo com que os íons de lítio se movam entre os eletrodos positivo e negativo. Neste momento, os íons de lítio se separam do eletrodo positivo, são transportados para o eletrodo negativo através dos íons no eletrólito e são incorporados no grafite do material do eletrodo negativo. Ao mesmo tempo, os íons positivos no eletrólito da bateria também se movem para manter a neutralidade elétrica entre os eletrodos.

Quando a energia elétrica armazenada é necessária, a corrente entra no dispositivo a partir do eletrodo negativo e os íons de lítio se movem inversamente do eletrodo negativo para o eletrólito entre os eletrodos positivos e depois de volta para o material do eletrodo positivo. Durante esse processo, o movimento dos íons de lítio provoca o fluxo de corrente elétrica e libera a energia elétrica armazenada.

O armazenamento de energia da bateria de veículos móveis também precisa considerar alguns indicadores-chave, como capacidade e tensão da bateria. Capacidade refere-se à energia elétrica que uma bateria de íon de lítio pode armazenar e liberar, geralmente medida em amperes-hora (Ah). A tensão é a diferença de potencial da energia elétrica da bateria de íons de lítio. Geralmente, é usada tensão DC, como 3,7 V, 7,4 V, etc.

Em veículos movidos a energia móvel, para obter armazenamento e descarga eficientes de energia, também é necessário o suporte de um sistema de gerenciamento de bateria (BMS). O BMS é um dispositivo responsável por monitorar e gerenciar a bateria, que pode garantir a segurança da bateria, prolongar sua vida útil e melhorar a eficiência energética.

O BMS inclui principalmente sensores de temperatura, sensores de corrente, sensores de tensão e chips de controle. O sensor de temperatura é usado para monitorar a temperatura da bateria para evitar superaquecimento ou resfriamento excessivo; o sensor de corrente é usado para detectar a corrente de carga e descarga da bateria para garantir que a corrente esteja dentro de uma faixa segura; o sensor de tensão é usado para monitorar a tensão da bateria para garantir que ela não esteja sobrecarregada ou sobrecarregada. O chip de controle é responsável por coletar dados do sensor e gerenciar e controlar a bateria por meio de algoritmos.

Além disso, para melhorar a eficiência do armazenamento de energia das baterias de íons de lítio, também é necessário um controle ideal da carga e descarga da bateria. Por exemplo, carregamento de corrente constante e carregamento de tensão constante podem ser usados ​​durante o carregamento, e a corrente e a tensão de descarga podem ser ajustadas de acordo com as necessidades durante a descarga. Ao controlar razoavelmente o processo de carga e descarga, a eficiência de conversão de energia da bateria pode ser maximizada e a vida útil da bateria pode ser estendida.

De um modo geral, o armazenamento de energia dos veículos móveis é conseguido através de baterias de iões de lítio. Essas baterias armazenam energia elétrica e a liberam quando necessário. Através do suporte do sistema de gerenciamento de bateria, a segurança e o desempenho da bateria podem ser garantidos. Ao mesmo tempo, ao otimizar o controle de carga e descarga, a eficiência do armazenamento de energia pode ser melhorada e a vida útil da bateria pode ser prolongada. O contínuo desenvolvimento e inovação da tecnologia de armazenamento de energia promoverão ainda mais o desenvolvimento e a aplicação de dispositivos móveis