Hybridní baterie – vše, co potřebujete vědět

Hybridní baterie: Co to je? Hybridní baterie jsou balíčky jednotlivých článků oddělených polymerovou fólií. Zatímco fungují v plně elektrickém režimu, musí být dobíjeny z externího zdroje energie. Existuje však několik věcí, které byste o těchto bateriích měli vědět, než si je koupíte. Tento článek vysvětlí, jak hybridní baterie fungují, jak je lze dobíjet a jak nejlépe zacházet s tímto typem baterie.

Hybridní baterie jsou sady jednotlivých článků oddělených polymerovou fólií

Koncept hybridní baterie je relativně nový. Balíček jednotlivých článků je v podstatě tvořen dvěma elektrodami v roztoku bohatém na železo. Každá fólie zabraňuje zkratování druhé a vytváří tak baterii s vysokou energií. Hybridní baterie však nenahrazují dobíjecí baterie ve vozidlech. Používají se v mobilních telefonech a větších bateriích.

Stejně jako standardní baterie obsahují hybridy polymerový film, který odděluje články a chrání je před zkratem. Hybridní baterie jsou oproti standardním bateriím šetrnější k životnímu prostředí. Obsahují také méně olova, díky čemuž jsou méně škodlivé pro životní prostředí. Nevýhodou hybridních baterií je, že mají nízký chladicí výkon. I když jsou levnější než standardní baterie, je u nich také větší pravděpodobnost zkratu.

Lithium-iontové baterie jsou poměrně dražší než jejich nikl-metal hydridové protějšky. Ale lithium-iontová baterie je oblíbenou volbou v různých aplikacích. Jeho energetická hustota se blíží hustotě lithium-iontové baterie. Navzdory těmto nevýhodám jsou lithium-iontové baterie dnes nejoblíbenějšími dobíjecími bateriemi na trhu. Nabízejí nejlepší poměr energie k hmotnosti a nízké samovybíjení. Je také známo, že lithium-iontová baterie nemá paměťový efekt a má velmi nízkou rychlost samovybíjení. Na rozdíl od lithium-iontových baterií jsou hybridní baterie lehké a snadno se skladují.

Název „hybrid“ popisuje strukturu buněčného bloku hybridní baterie. Jeho název napovídá, že buňky jsou odděleny polymerním filmem. Tyto filmy obsahují kapalné fáze v polymerní matrici. Zatímco uvnitř gelové membrány je elektrolyt, jedná se o hybridní systém. Stále může obsahovat kapalné rozpouštědlo 30% až 50%.

Výkon vyrobený hybridní baterií závisí na množství dostupné energie. Elektrický dojezd a zrychlení jsou určeny množstvím energie dostupné v hybridní baterii. Teploty, při kterých může hybridní baterie fungovat, určují, kolik energie musí poskytnout. V důsledku toho bude teplota, při které hybridní baterie funguje, určovat její účinnost. Baterie Prius je udržována na optimálních teplotách 12voltovým dmychadlem umístěným v prohlubni pro zadní pneumatiky. Každý bateriový modul má svůj vlastní řídicí systém pro chlazení a dobíjení.

Fungují v plně elektrickém režimu

Vozidlo s hybridní baterií může fungovat v elektrickém režimu 100%, když jsou jízdní podmínky ideální. Tento režim umožňuje vozidlu ujet stovky kilometrů. Počítačový systém vozidla určí, který režim je vyžadován. Hybridní baterie poskytují vysoký výkon nabíjení. Externí zdroj energie snižuje množství nafty použité ve vozidle a poskytuje zjevné zlepšení spotřeby paliva. Používání hybridních baterií má své výhody a nevýhody.

Přestože hybridy získávají na popularitě, hlavním problémem je výdrž baterie. Zatímco hybridní vozy vyžadují pravidelnou údržbu, většina baterií má životnost pouze deset nebo dvacet let. Výměna baterie je však nevyhnutelná a náklady na baterie stále rostou, protože v čistě elektrickém režimu najedete více kilometrů. Naštěstí se hybridní technologie neustále zlepšuje a moderní baterie jsou odolnější a spolehlivější než starší modely. Výrobci třetích stran vstoupili na trh s hybridními bateriemi a nabízejí je za nižší cenu než ty, které prodává dealer.

Nejběžnější hybridní baterie má kapacitu šest kWh. To však nestačí, protože hybridní vozidlo potřebuje k dosažení plného výkonu větší baterii. Vozidlo, které je zcela elektrické, má omezenou akceleraci a maximální rychlost, ale stále umožňuje řidiči delší cesty. Ačkoli tento režim může být efektivní, omezuje rychlost jízdy a je vhodný pouze pro jízdu ve městě. Pokud se používá ve spojení s konvenčním automobilem, může hybridní vozidlo dosáhnout svého maximálního dojezdu.

Hybridní vozidla mohou být nebezpečná a znečišťovat skládky. Baterie používané v hybridních automobilech jsou vyrobeny z nikl-metal hydridových (NiMH) baterií. Baterie NiMH jsou nevýbušné. Lithium-iontové baterie však nejsou nevýbušné. Některé studie naznačují, že lithium-iontové baterie mohou být za určitých podmínek nebezpečné. Přesto automobilky a nezávislé testování zjistily, že lithium-iontové baterie nepředstavují riziko pro veřejné zdraví.

Výdrž baterie se značně liší v závislosti na počtu ujetých kilometrů a konkrétním modelu. Všechny baterie se však časem degradují a životnost hybridní baterie závisí na řadě faktorů. Každé vozidlo má trochu jinou konfiguraci, která ovlivní dojezd baterie. Hybridní baterie je ve skutečnosti sada baterií s několika články a kombinovaný výkon dvou článků vytváří masivní náboj. Kladný iont z kladně nabité elektrody dosáhne záporné elektrody, kde přijímá elektrony. Tento složitý proces generuje elektrický náboj.

Vyžadují nabíjení přes externí zdroj energie

Vzhledem k tomu, že hybridní baterie jsou napájeny z externího zdroje, vyžadují k dobíjení externí zdroj energie. Použití externího zdroje energie výrazně snižuje množství benzinu a elektřiny spotřebované k provozu vozidla a zároveň dosahuje znatelného zlepšení spotřeby paliva. Hybridní baterie však mají mnoho nevýhod. Za prvé, mívají kratší životnost než jejich protějšky na plyn. Za druhé, mohou zažít více výbojů s vysokým výkonem a hlubší cyklování než jejich tradiční protějšky.

Poslední věc, kterou chcete, je vybitá hybridní baterie, protože to negativně ovlivní váš zážitek z jízdy. Například vybitá baterie způsobí, že vaše vozidlo bude pomalé a neohrabané. To znamená, že vaši hybridní baterii je třeba pravidelně dobíjet. Ujistěte se, že dodržujete pokyny výrobce pro nabíjení vaší hybridní baterie. A pokud si myslíte, že vaše hybridní baterie nedostává dostatek šťávy, měli byste ji nechat zkontrolovat odborníkem, abyste se ujistili, že správně funguje.

Při srovnání hybridů s EV je největším rozdílem mezi hybridem a EV kapacita baterie. PHEV jsou navrženy tak, aby byly menší a vyžadovaly méně místa než EV. Plug-in hybridy mohou dobíjet své baterie prostřednictvím standardní 120voltové zásuvky. DC rychlé nabíječky jsou pro většinu PHEV příliš výkonné. Nicméně jsou vynikající volbou, pokud uvažujete o hybridu.

Hybridní baterie v Priusu jsou poháněny kombinací rekuperačního brzdění a palubního generátoru. Kinetická energie pohybu vozidla se přeměňuje na energii uloženou. I když tento typ hybridní baterie nevyžaduje žádné ruční nabíjení, je stále nutné použít nástěnnou skříň. Některé nástěnné boxy jsou trvale připojeny k boxu. A některé se dokonce nabíjejí rychleji. Rychlost nabíjení EV závisí na tom, kolik energie je baterie schopna uložit.

Lze je repasovat

Několik výhod renovace hybridní baterie lze vidět v úspoře nákladů, kterou nabízí ve srovnání s nákupem nové baterie. Při správné údržbě mohou baterie vydržet delší dobu. Nejen, že repasovaná baterie vydrží déle než nová, ale také zlepší celkový výkon baterie. Pokud nechcete riskovat její zničení, je nejlepší nechat proces renovace hybridní baterie provést odborníkem.

Repasování hybridní baterie lze provést její bezpečnou demontáží. Kromě toho proces zahrnuje opětovnou instalaci zpět do vozidla. Repasovanou baterii lze bezpečně znovu použít. Tento proces zahrnuje použití pouze jednoduchých nástrojů a je to také rychlá a snadná oprava ve srovnání s výměnou celého hybridu. Hybridní baterie lze také opravit, aniž by došlo k poškození vozidla. Hybridní baterie může také vyměnit kvalifikovaný technik.

Proces obnovy hybridní baterie zahrnuje diagnostiku, nabíjení sítě a hluboké vybíjení. Tyto procesy pomáhají rozbít krystalové formace a poklesy napětí a obnovit použitelnou kapacitu baterie. Během procesu obnovy jsou bateriové moduly připojeny ke speciálnímu stroji známému jako Charge / Discharge Cycler. Po připojení jsou bateriové moduly seskupeny dohromady s moduly se stejným výkonem. Špatné moduly jsou nahrazeny moduly s podobnými specifikacemi.

Jakmile mechanik vymění vadný modul, musí obnovit baterii. Tento proces umožňuje novému modulu vyrovnat se s baterií. Obnova také zvyšuje kapacitu nabití každého článku. Mechanici si však musí dát pozor, aby nevyměnili ani jeden článek kvůli jedinému špatnému článku, protože to může v budoucnu vést k výměně baterie. Místo toho vám repasovaná baterie poskytne mnohem delší životnost než nová baterie.

Při výběru poskytovatele služeb hybridních baterií se ujistěte, že si vyberete poskytovatele s dobrou pověstí v oboru. Můžete také požádat zákazníky, aby si přečetli poskytovatele služeb hybridních baterií. Měli byste si vybrat specialistu na hybridní vozy, který nabízí konkurenceschopné ceny. Během úvodní konzultace nezapomeňte prodiskutovat všechny obavy s poskytovatelem služeb. Kromě toho se ujistěte, že poskytovatel služeb hybridních baterií nabízí konkurenceschopnou cenu. A nezapomeňte se zeptat na proces renovace – měli byste dostat přesnou cenovou nabídku a přesně vědět, co můžete očekávat.