Wyjaśniamy: akumulatory do pojazdów elektrycznych

Electric vehicle

 

Kierowcy chętnie wybierają pojazdy elektryczne. Dzięki udoskonalonej technologii akumulatorów litowo-jonowych daleki zasięg pojazdów elektrycznych jest już rzeczywistością, o czym świadczy sukces firmy motoryzacyjnej Tesla. Inni producenci pojazdów elektrycznych to Nissan i Chevrolet. Z kolei Hyundai oferuje konstrukcje hybrydowe.

W pojazdach elektrycznych używa się kilku rodzajów akumulatorów. Najpowszechniejsze są akumulatory litowo-jonowe, w skrócie Li-Ion. Można je znaleźć również w smartfonach, laptopach, tabletach oraz inteligentnych zegarkach. Te akumulatory przyczyniły się do znacznego rozwoju technologii. W pojazdach elektrycznych akumulatory litowo-jonowe są używane na dużo większą skalę niż w osobistych urządzeniach elektronicznych. Preferuje się je ze względu na wysoką gęstość energii i gęstość mocy. Do magazynowania energii wykorzystuje się też akumulatory niklowo-metalowo-wodorkowe oraz ultrakondensatory.

Jak działają akumulatory do pojazdów elektrycznych? Zacznijmy od konstrukcji akumulatora litowo-jonowego oraz opisu reakcji, które w nim zachodzą. Składa się on z litowej katody (dodatniej elektrody lub przewodnika), węglowej anody (ujemnej elektrody lub przewodnika) oraz elektrolitu, który działa jak katalizator. W prostym ujęciu reakcji chemicznej zachodzącej podczas rozładowywania elektrony (ładunek ujemny) z litu są przenoszone z anody do katody. Podczas ładowania zachodzi odwrotna reakcja: na styku katody i elektrolitu tworzą się jony. Jony to atomy naładowane elektrycznie po przyjęciu lub utracie elektronów. Elektrony przenoszone z katody do anody wytwarzają napięcie, które jest podawane przez katodę.

 

 

Pojazdy elektryczne są wyposażone w silnik elektryczny zamiast silnika spalinowego. Występują oddzielne układy zasilania akcesoriów (z akumulatora pomocniczego) oraz elektrycznego silnika trakcyjnego (z zestawu akumulatorów). Elektryczny silnik trakcyjny napędza koła. Wydajność akumulatora określa zasięg pojazdu elektrycznego.

Wyjaśnijmy, jak działa zestaw akumulatorów do pojazdu elektrycznego. W zależności od producenta może on zawierać kilkaset akumulatorów, które przypominają baterie znajdujące się w smartfonie, ale mają większą pojemność. Małe akumulatory są łączone w ogniwa o stałej liczbie elementów, co pozwala określić pojemność. Określoną liczbę ogniw umieszcza się w module ochronnym. Zestaw akumulatorów w pojeździe elektrycznym składa się z szeregu modułów oraz systemu zarządzania akumulatorami. System zarządzania akumulatorami może zawierać elementy sterujące, zabezpieczenia i układ chłodzenia.

Jedną z zalet akumulatorów litowo-jonowych jest to, że pod względem gęstości energii są bardzo lekkie, dlatego są stosowane w pojazdach elektrycznych. Mniejsza masa samochodu wydłuża jego zasięg i polepsza osiągi.

MISUMI obsługuje różne gałęzie przemysłu, w tym sektor pojazdów elektrycznych. Nasze komponenty elektryczne i produkty do automatyzacji można wykorzystywać w różnych instalacjach testowych oraz przy produkcji i projektowaniu ogniw akumulatorowych. Popularność pojazdów elektrycznych rośnie, a my chcemy uczestniczyć w tym trendzie. Przejdź do naszej witryny i odkryj możliwości.