Jinsi uhifadhi wa nishati ya magari ya nguvu ya rununu unatekelezwa

Hifadhi ya nishati ya magari ya nguvu ya simuinatambulika hasa kupitia betri. Betri ni kifaa kinachobadilisha nishati ya kemikali kuwa nishati ya umeme, ambayo kawaida ni betri ya lithiamu-ioni.

Betri za Lithium-ion zinazotumiwa katika magari ya umeme yanayotembea kwa ujumla huundwa na seli nyingi. Kila seli imeunganishwa na kitenganishi kilichofungwa na nyenzo nzuri na hasi. Nyenzo ya cathode kwa ujumla hutumia oksidi, kama vile oksidi ya lithiamu kobalti, manganeti ya lithiamu, n.k., na nyenzo hasi ya elektrodi kwa kawaida hutumia grafiti.

Mchakato wa uhifadhi wa nishati ya betri za lithiamu-ioni unaweza kugawanywa katika hatua mbili: malipo na kutokwa. Wakati wa kuchaji, chanzo cha nguvu hupitisha umeme kupitia elektrodi chanya ya betri, na kusababisha ioni za lithiamu kuhama kati ya elektroni chanya na hasi. Kwa wakati huu, ioni za lithiamu hutengana na electrode nzuri, husafirishwa kwa electrode hasi kwa njia ya ions katika electrolyte, na kuingizwa kwenye grafiti ya nyenzo hasi ya electrode. Wakati huo huo, ioni chanya katika elektroliti kwenye betri pia husogea ili kudumisha kutokujali kwa umeme kati ya elektroni.

Wakati nishati ya umeme iliyohifadhiwa inahitajika, sasa huingia kwenye kifaa kutoka kwa electrode hasi, na ioni za lithiamu huhamia kinyume chake kutoka kwa electrode hasi ndani ya electrolyte kati ya electrodes nzuri na kisha kurudi kwenye nyenzo nzuri ya electrode. Wakati wa mchakato huu, harakati ya ioni za lithiamu husababisha mtiririko wa sasa wa umeme na hutoa nishati ya umeme iliyohifadhiwa.

Hifadhi ya nishati ya betri ya magari yanayotumia nishati ya simu pia inahitaji kuzingatia baadhi ya viashirio muhimu, kama vile uwezo wa betri na voltage. Uwezo unarejelea nishati ya umeme ambayo betri ya lithiamu-ioni inaweza kuhifadhi na kutolewa, ambayo kwa ujumla hupimwa kwa saa za ampere (Ah). Voltage ni tofauti inayoweza kutokea ya nishati ya umeme ya betri ya lithiamu-ioni. Kwa ujumla, voltage ya DC hutumiwa, kama vile 3.7V, 7.4V, nk.

Katika magari ya nguvu ya simu, ili kufikia uhifadhi wa nishati bora na kutokwa, usaidizi wa mfumo wa usimamizi wa betri (BMS) unahitajika pia. BMS ni kifaa kinachohusika na ufuatiliaji na udhibiti wa pakiti ya betri, ambayo inaweza kuhakikisha usalama wa betri, kupanua maisha yake na kuboresha ufanisi wa nishati.

BMS hasa inajumuisha vitambuzi vya halijoto, vitambuzi vya sasa, vitambuzi vya voltage na chip za kudhibiti. Sensor ya joto hutumiwa kufuatilia hali ya joto ya pakiti ya betri ili kuepuka overheating au overcooling; sensor ya sasa hutumiwa kuchunguza malipo na kutokwa kwa sasa ya pakiti ya betri ili kuhakikisha kuwa sasa iko ndani ya safu salama; sensor ya voltage hutumiwa kufuatilia voltage ya pakiti ya betri ili kuhakikisha kuwa haijazidiwa au imezidi. Chip ya udhibiti ina jukumu la kukusanya data ya vitambuzi na kudhibiti na kudhibiti betri kupitia algoriti.

Kwa kuongeza, ili kuboresha ufanisi wa uhifadhi wa nishati ya betri za lithiamu-ioni, udhibiti bora wa malipo ya betri na kutokwa pia unahitajika. Kwa mfano, malipo ya sasa ya mara kwa mara na malipo ya mara kwa mara ya voltage yanaweza kutumika wakati wa malipo, na sasa ya kutokwa na voltage inaweza kubadilishwa kulingana na mahitaji wakati wa kutokwa. Kwa kudhibiti ipasavyo mchakato wa kuchaji na kutoa, ufanisi wa ubadilishaji wa nishati ya betri unaweza kuboreshwa na maisha ya huduma ya betri yanaweza kuongezwa.

Kwa ujumla, uhifadhi wa nishati ya magari ya nguvu ya rununu hupatikana kupitia betri za lithiamu-ioni. Betri hizi huhifadhi nishati ya umeme na kuitoa inapohitajika. Kupitia usaidizi wa mfumo wa usimamizi wa betri, usalama na utendaji wa betri unaweza kuhakikishwa. Wakati huo huo, kwa kuboresha chaji na udhibiti wa kutokwa, ufanisi wa uhifadhi wa nishati unaweza kuboreshwa na maisha ya betri yanaweza kuongezwa. Ukuzaji unaoendelea na uvumbuzi wa teknolojia ya uhifadhi wa nishati utakuza zaidi ukuzaji na utumiaji wa rununu