22 年間のバッテリーのカスタマイズ

車のバッテリーボックスは何をしますか?

Mar 28, 2019   ページビュー:323

バッテリーボックスは、バッテリーを保管するための専用のボックスです。一眼レフカメラのハンドルにはバッテリーボックスがあり、カメラにはバッテリーボックスがあります。

一眼レフカメラのバッテリーボックス、役割は通常3つのポイントです:

1、1つ目は、バッテリーの数を増やし、カメラの使用時間を増やすことです。

2、続いて縦シャッターとメインダイヤル、AF-ONボタンなどを追加し、操作を簡単にします。

さらに、ハンドルを追加した後、胴体の重量中心を後方にシフトし、カメラの高さを上げて手で持ったバランスアームを伸ばすと、カメラの安定性とバランスが向上します。望遠レンズが増え、手での撮影がしやすくなります。

化学エネルギーを電気エネルギーに変換する装置で、直流電源に属しています。その役割は次のとおりです。

 

(1)エンジンを始動するときは、スターターに強い始動電流(約10A)を供給してください。

(2)発電機が過負荷になると、発電機が電気機器に電力を供給するのを助けることができます。

(3)エンジンがアイドル状態のときの電気機器への電力供給。

(4)バッテリーは、自動車の電化製品を保護することができる大容量のコンデンサーでもあります。

(5)発電機側の電圧が鉛蓄電池の起電力よりも高い場合、電気エネルギーの一部を化学エネルギーに変換して蓄え、つまり充電します。

電気自動車のバッテリーは、電気自動車の動力源です。今日、電気自動車の大多数は鉛蓄電池を搭載しています。鉛蓄電池は低コストで高コストです。この電池は充電が可能で繰り返し使用できることから「鉛蓄電池」と呼ばれています。

1860年、フランスのPlanteは、鉛蓄電池の前駆体である鉛を電極として使用する電池を発明しました。

電動自転車で使用できるパワーバッテリーは、バルブ制御鉛蓄電池、コロイド型鉛蓄電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池の4つです。

鉛蓄電池

鉛バッテリーは、その低価格、豊富な材料源、より高い比出力、成熟した技術と製造プロセス、および高い資源回収率のために、さまざまな国のさまざまな電気自動車によって広く使用され、広く研究されています。電動自転車は、エネルギー、利便性、速度、快適さ、安価でゼロエミッションを節約する個人的な輸送手段として広く受け入れられており、国の関連部門の注目を集めています。国務院開発研究センター、国家発展改革委員会、建設省、科学技術省が参加した「軽電気自動車産業の発展に関する戦略的研究」タスクグループは、 「軽電気自動車産業の発展に関する戦略的研究」報告書を提出した。国内の電動自転車の数は3000万台を超えています。電動自転車の95%以上がVRLAバッテリーを使用しています。 [1]

商用電動自転車の大部分は密閉型鉛蓄電池であり、頻繁に補充する必要がなく、メンテナンスフリーです。主な化学反応は次のとおりです。PbO2+ 2H2SO4 + Pb←充電、放電→2PbSO4 + 2H2O

鉛蓄電池が充電されると、硫酸鉛となる陰極と陽極の海綿状鉛が電解液に固定された硫酸成分を放出し、それぞれ海綿状鉛と酸化鉛になり、硫酸濃度が上昇します。電解液中の酸は増加し続けます。逆に、陽極の酸化鉛と陰極板のスポンジ鉛は電解液中の硫酸と反応して硫酸鉛になり、電解液中の硫酸濃度は低下し続けます。鉛蓄電池が過充電されると、陰陽バイポーラプレートの硫酸鉛を海綿状の鉛と酸化鉛に完全に変換することはできません。長期間の充電が不十分な場合、硫酸鉛の結晶が極性プレートの加硫を引き起こし、バッテリーの品質が低下します。逆に、バッテリーが過充電されると、アノードによって生成される酸素の量がカソードの吸着容量よりも大きくなるため、バッテリーの内圧が上昇し、ガスがこぼれたり、電解質が減少したりする可能性があります。活性物質が軟化または脱落し、電池寿命が大幅に短くなります。

総合的なパフォーマンスが大幅に向上しました

過去10年間で、電動自転車用のバルブ制御鉛バッテリーの総合性能が大幅に向上しました。例として6-DZM-10バッテリーを取り上げます。 1997年には、このタイプのバッテリーの容量は不十分であり、2Hレート(5A)の放電容量は10Ah未満でした。低比エネルギー、2Hレートの比エネルギーは30W / kg未満です。寿命は短く、放電深さ100%のサイクル寿命は50〜60倍(容量が8Ahに低下する前、以下は同じ)、耐用年数は3〜5ヶ月などの問題があります。

2003年までに、2時間率(5A)の放電容量は11〜13Ahに達しました。 2時間率の比エネルギーは33〜36Wh / kgに達しました。 100%放電深度サイクル寿命は250〜300回に達し、耐用年数は12か月以上に達する可能性があります。電動自転車用のバルブ制御鉛蓄電池の問題は基本的に解決されました。

このタイプのバッテリーのディープサイクル寿命性能には、新たなブレークスルーがあります。主な性能は次のとおりです。2Hレート(5A)の放電初期容量は14Ahです。 2H比はエネルギーで38Wh / kgに達します。排出深さ100%のサイクル寿命は400倍を超え、総排出容量は4500Ahで、累積走行距離は約18,000km(4km / h、以下と同じ)に相当します。ディープサイクルの最大寿命は600倍以上で、総放出容量は6151 Ahであり、対応する累積走行距離は約24600kmです。寿命の兆候として容量が7Ah未満の場合、ディープサイクル寿命は943サイクル、総放出容量は8710Ah、対応する累積走行距離は約34,800kmです。総容量2250Ah、累積走行距離9,000kmのバッテリーを250倍のディープサイクル寿命または総容量2250Ahでリリースすれば、1年間の使用が保証されます。 [1]

充電器とのマッチングに注意してください

長年の使用慣行において、電動自転車メーカーとバッテリーメーカーは、バッテリーと電気駆動システム関連機器、特に充電器とのマッチングの重要性を徐々に認識してきました。製造品質はバッテリー品質の前提ですが、対応する充電器と一緒に使用した場合にのみ、高品質バッテリーは優れた性能を発揮するはずです。そうでない場合、高品質バッテリーは潜在的な優れた性能を十分に発揮できません。 [1]

処方、構造、酸濃度などの違いにより、異なるバッテリーの適切な充電パラメーターは異なります。たとえば、私たちの研究では、定圧フェーズ中のさまざまなバッテリーの充電パラメーターが1.5〜2.0 V(36 Vバッテリーの場合)変動する可能性があることがわかりました。適切な充電パラメータの基本的な要件は、充電不足によるバッテリー容量の異常な減衰なしにバッテリーを満たせるようにすることです。バッテリーが過充電のためにバッテリーの寿命中に水と熱を失わないことを確認してください。 [1]

純粋な電気自動車用の鉛バッテリー

初期の純電気自動車に使用されていたオープンタイプの鉛蓄電池は、「8月5日」の計画期間の結果を採用し、19ヶ月(12万キロメートル)の成功を収めました。重要なのは、一連の作業経験や注意深いメンテナンス経験など、充電方法、排出深度、タイムリーな給水を制御するシステムを蓄積することです。近年、四輪マイクロ電気自動車(観光バス、パトカー、ゴルフカート、近距離道路車両など)が急速に発展しています。車に使用されている車両のほとんどは、鉛蓄電池です。対応するタイプのバッテリーは、バッテリーメーカーによって支持されています。 [1]

電気自動車は、バルブ制御の密閉型鉛バッテリー新製品を採用しています。その性能は次のとおりです。3時間の容量容量55Ah。 3時間の速度での比エネルギーは33Wh / kgおよび84Wh / Lです。放電深さの75%のサイクル寿命は400倍以上に達します。電動自転車用のバルブ制御鉛蓄電池の成功体験は、純粋な電気自動車のバルブ制御鉛蓄電池にまで拡張でき、性能はさらに向上すると考えられています。 [1]

ハイブリッド電気自動車用鉛バッテリー

ハイブリッド電気自動車は現在、3つのカテゴリーに分類されています:軽度のハイブリッド(つまり、電気システムは主にブレーキエネルギーの始動と回復に使用されます、すべての車で促進される42V電気システムはこのタイプに属します)、中程度の混合(つまり電気)システムは、始動、ブレーキエネルギーの回復、中距離および短距離の移動に使用されます)、ヘビーハイブリッド(つまり、始動、ブレーキエネルギーの回復、および長距離走行用の電気システム、「プラグイン」とも呼ばれます)。 [1]

軽量ハイブリッド電気自動車では、主に低コスト、成熟した技術、および信頼性の高い性能のために、バルブ制御鉛バッテリーには利点があることが国内外の文献で明確に述べられています。中程度の混合電気自動車用のバルブ制御鉛バッテリー、ALABC(高度鉛蓄電池コンソーシアム)は、中程度の混合電気自動車の市場向けにMH-Niバッテリーと競合するために組織され、ラップバイポーラバッテリーおよびTMF(金属フィルム)バッテリーが導入されました車両でテスト済み。大型ハイブリッド電気自動車の分野では、鉛バッテリーは比エネルギーが低く、電気システムの長距離走行の要件を満たすことができません。 [1]

コロイダルバッテリー

通常の液体電解質用鉛蓄電池を改良したものです。ゼラチン状の電解質を使用しており、内部に自由な液体はありません。同じ容量で、電解液は大容量、大熱容量、強力な熱放散能力を備えており、一般的な電池で発生しやすい熱暴走現象を回避できます。電解液濃度が低く、プレートへの腐食が弱い。濃度は均一で、酸層現象はありません。

ニッケル水素電池(Ni-MH)

ニッケル水素電池は、1990年代に登場し、急速に発展した電池ファミリーの新人です。 Ni-MHバッテリーの電極反応は次のとおりです。

正:Ni(OH)2 + OH- = NiOOH + H2O + e-

負:M + H2O + e = MHab + OH-Ni(OH)2 + M = NiOOH + MHab

ニッケルカドミウム電池を使用したアルカリ乾電池です。負の材料であるカドミウムCDとニッケルカドミウム電池の起電力を、水素を吸収する合金材料(MH)に置き換えるだけです。ニッケルカドミウム電池の優れた特性をすべて備えており、エネルギー密度はニッケルカドミウム電池よりも高くなっています。主な利点は次のとおりです。エネルギー(1回の充電で行使できる距離)よりも高い。比出力が高く、大電流での作業時にもスムーズに放電できます(加速上昇能力は良好です)。低温放電性能は良好です。長いサイクル寿命;安全で信頼性が高く、メンテナンスが不要です。メモリー効果なし。環境への汚染問題はなく、再生可能エネルギーの使用は持続可能な開発の概念に沿っています。ただし、Ni-MHバッテリーは非常に高価です。

リチウムイオン電池

リチウムイオン電池は、1990年にソニー株式会社によって最初に市場に投入されました。その利点は、エネルギーよりも高く、現在はエネルギー電池よりも高いということです。ポータブル情報製品で広く使用されています。

リチウムイオン電池には、一般的に次のような利点があると考えられています。エネルギーよりも大きい。パワーよりも高い。自己放電は小さいです。メモリー効果なし。優れたサイクリング特性。迅速に放電でき、高効率。幅広い動作温度;環境汚染がないため、21世紀で最高の電力供給のランクに入ることが期待されています。リチウムイオン電池がさらに開発される2006年から2012年の期間中に、MH / Ni電池の市場シェアは縮小すると予想されます。リチウムイオンの市場シェアは拡大します。リチウムイオン電池を使用した電動自転車製品がすでに販売されています。

安全性、リサイクル性能、大容量を兼ね備えた新しいタイプの安価なカソード材料の開発により、電動自転車に使用されるリチウムイオン電池はほぼ実用的です。バッテリー管理システム(BMS)を搭載した電動自転車用の成熟したリチウムイオンバッテリーがいくつかあります。リチウムイオン電池の製造を専門とする電動自転車メーカーもあります。著者は、電動自転車に使用されるリチウムイオン電池が、自動車に大量に使用される最初のパワー電池になると考えています。鉛蓄電池に次ぐ実用電池の大部分を占めるほか、高級電動自転車製品の電池にもなります。純粋な電気自動車や電気バス、ハイブリッド電気自動車での大型リチウムイオン電池の実証については多くの報告があります。リチウムイオン電池の現在の開発と経験によると、電動自転車用の48V10Ah未満の電池の安全性は保証されていますが、大型のリチウムイオン電池は商用電気自動車用に多大な労力を費やす必要があります。これの主な理由は次のとおりです。純粋な電気自動車と電気バス、ハイブリッド電気自動車で使用されるバッテリーの数、システムの複雑さ、安全性の難しさ、信頼性と一貫性に対する高い要件、および高い価格。深センBYDは、2005年にリチウムイオン電池を搭載した200台の電気自動車を提供してタクシーを編成すると報告されています。現在は2007年まで延期されています。[1]

燃料電池

燃料電池は、化学エネルギーを電気エネルギーに直接変換して、車両を駆動するモーターに供給します。その主な利点は次のとおりです。高効率、燃料節約。ゼロエミッション;低騒音等、特に車両の電源に適しています。水素燃料電池車は、石油製品を燃料とする車の代替に最適です。 [1]

亜鉛ニッケル電池(Zn-Ni)

Zn-Niバッテリーは、かつては促進されるべき電気自動車バッテリーであると考えられていました。 4年から5年の市場スクリーニングから判断すると、商用電気自動車にはほとんど使用されていません。これは主に、Zn-Ni電池の価格が高いことによるものです(VAhあたり2.5〜4元、鉛電池の4〜6倍)。サイクルプロセス中、初期容量減衰率は大きく、バッテリーパックの実際の耐用年数に影響を与えます。さらに、リチウムイオン電池の急速な開発と低価格により、Zn-Ni電池は電気自動車での競争力が低下しています。 [1]

空気亜鉛電池

亜鉛空電池は一種の金属空気電池であり、半燃料電池のカテゴリーに属します。それは、より高いエネルギー、豊富な原材料、低価格、そして汚染がないという利点を持っています。電気自動車用バッテリーの競争力のある候補と見なされています。

中国系アメリカ人は上海に亜鉛空電池を充填できる機械を製造するPowerZinccを設立し、デモンストレーションワークショップを構築しました。電動自転車と電動二輪車は、それぞれ150kmと250kmに達する走行距離テストを実施するために亜鉛空バッテリーを装備し、多くの宣伝と適用作業を行いました。上海に50個のバッテリー交換ポイントが設置されました。しかし、1年も経たないうちに、このプロモーショントライアル作業は中止され、市場スクリーニングの結果はユーザーに受け入れられませんでした。それ以来、何人かの指導者の支援を受けて、製造された亜鉛空電池を動力源とする電気バスが建設されました。しかし、亜鉛空バッテリーの電力性能が低いため、車の始動および加速性能は明らかに劣っています。電気自動車用の亜鉛空電池の開発において、国内外で多くの作業が行われてきました。近年、電気自動車用の亜鉛空電池の研究開発が再開されています。ただし、この慣行により、亜鉛空電池の利点が確認されています。同時に、亜鉛電極の交換サービスシステムや再生コストなど、海外で報告されているいくつかの問題も露呈しています。酸素電極の寿命、電解液が電池から漏れたり、這ったり、こぼれたりします。

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