Гібридні батареї – усе, що вам потрібно знати
Гібридні батареї: що це? Гібридні батареї являють собою пакети окремих елементів, розділених полімерною плівкою. Поки вони працюють в повністю електричному режимі, їх потрібно заряджати від зовнішнього джерела живлення. Однак є кілька речей, які ви повинні знати про ці батареї, перш ніж купувати їх. У цій статті пояснюється, як працюють гібридні батареї, як їх можна заряджати та як найкраще поводитися з цим типом батарей.
Гібридні батареї являють собою набір окремих елементів, розділених полімерною плівкою
Концепція гібридної батареї відносно нова. По суті, набір окремих елементів складається з двох електродів у розчині, багатому залізом. Кожна плівка запобігає короткому замиканню іншої для створення акумулятора високої енергії. Проте гібридні батареї не замінюють акумуляторні батареї в автомобілях. Вони використовуються в мобільних телефонах і більших акумуляторах.
Як і стандартні батареї, гібридні містять полімерну плівку, яка розділяє елементи та захищає їх від короткого замикання. У порівнянні зі звичайними батареями, гібридні батареї більш екологічні. Вони також містять менше свинцю, що робить їх менш шкідливими для навколишнього середовища. Недоліком гібридних батарей є те, що вони мають низьку ефективність охолодження. Хоча вони дешевші за стандартні батареї, вони також більш схильні до короткого замикання.
Літій-іонні акумулятори порівняно дорожчі за нікель-метал-гідридні аналоги. Але літій-іонний акумулятор є популярним вибором у різноманітних сферах застосування. Його щільність енергії наближається до щільності літій-іонної батареї. Незважаючи на ці недоліки, літій-іонні батареї є найпопулярнішими акумуляторними батареями на сучасному ринку. Вони пропонують найкраще співвідношення енергії та ваги та низький рівень саморозряду. Також відомо, що літій-іонний акумулятор не має ефекту пам’яті та має дуже низький рівень саморозряду. На відміну від літій-іонних батарей, гібридні батареї легкі та зручні для зберігання.
Назва «гібрид» описує коміркову структуру гібридної батареї. З його назви випливає, що клітини розділені між собою полімерною плівкою. Ці плівки містять рідкі фази всередині полімерної матриці. Хоча всередині желеподібної мембрани є електроліт, це гібридна система. Він все ще може містити рідкий розчинник від 30% до 50%.
Потужність, яку виробляє гібридна батарея, залежить від кількості доступної енергії. Електричний запас ходу та прискорення визначаються кількістю енергії, доступної в гібридній батареї. Температури, при яких може працювати гібридна батарея, визначатимуть, скільки енергії вона повинна забезпечити. Отже, температура, при якій працює гібридна батарея, визначатиме її ефективність. Акумулятор Prius підтримує оптимальну температуру за допомогою 12-вольтового повітродувного вентилятора, розміщеного в колодязі задньої шини. Кожен акумуляторний модуль має власну систему керування для охолодження та підзарядки.
Вони працюють в повністю електричному режимі
Автомобіль із гібридною батареєю може працювати в електричному режимі 100% за ідеальних умов руху. Цей режим дозволяє транспортному засобу долати сотні кілометрів. Комп’ютерна система автомобіля визначає, який режим потрібен. Гібридні батареї забезпечують високу продуктивність зарядки. Зовнішнє джерело енергії зменшує кількість палива, що використовується в автомобілі, і забезпечує очевидне покращення економії палива. Є переваги та недоліки використання гібридних батарей.
Незважаючи на те, що гібриди набирають популярності, термін служби акумулятора викликає серйозне занепокоєння. Хоча гібридні автомобілі потребують регулярного технічного обслуговування, термін служби більшості акумуляторів становить лише десять або двадцять років. Однак заміна батареї неминуча, а вартість батареї продовжує зростати, оскільки більше миль проїжджає в повністю електричному режимі. На щастя, гібридна технологія постійно вдосконалюється, і сучасні батареї довговічніші та надійніші, ніж старі моделі. Сторонні виробники вийшли на ринок гібридних батарей і пропонують їх за нижчою ціною, ніж ті, що продаються в дилерських центрах.
Найпоширеніший гібридний акумулятор має ємність шість кВт/год. Однак цього недостатньо, оскільки гібридний автомобіль потребує більшої батареї, щоб досягти повної продуктивності. Повністю електричний транспортний засіб обмежений у прискоренні та максимальній швидкості, але він все одно дозволяє водієві здійснювати довші поїздки. Хоча цей режим може бути ефективним, він обмежує швидкість руху та підходить лише для міської їзди. Якщо його використовувати разом із звичайним автомобілем, гібридний транспортний засіб може досягти максимального запасу ходу.
Гібридні транспортні засоби можуть бути небезпечними та забруднювати звалища. Акумулятори, які використовуються в гібридних автомобілях, виготовлені з нікель-метал-гідридних (NiMH) акумуляторів. NiMH акумулятори є вибухонебезпечними. Однак літій-іонні акумулятори не є вибухонебезпечними. Деякі дослідження показали, що літій-іонні батареї можуть бути небезпечними за певних умов. Тим не менш, автовиробники та незалежне тестування виявили, що літій-іонні батареї не становлять ризику для здоров’я населення.
Термін служби батареї залежить від кількості пробігу та конкретної моделі. Проте всі батареї з часом руйнуються, а термін служби гібридної батареї залежить від низки факторів. Кожен транспортний засіб має дещо іншу конфігурацію, що впливає на запас ходу акумулятора. Гібридна батарея – це фактично акумуляторна батарея з кількома елементами, і сумарна потужність двох елементів створює величезний заряд. Позитивний іон з позитивно зарядженого електрода досягає негативного електрода, де отримує електрони. Цей складний процес створює електричний заряд.
Вони вимагають зарядки через зовнішнє джерело живлення
Оскільки гібридні батареї живляться від зовнішнього джерела, для їх зарядки потрібне зовнішнє джерело живлення. Використання зовнішнього джерела живлення значно скорочує кількість бензину та електроенергії, що використовуються для роботи автомобіля, досягаючи при цьому помітного покращення економії палива. Однак гібридні батареї мають багато недоліків. Перш за все, вони, як правило, мають менший термін служби, ніж їхні аналоги, що працюють на газі. По-друге, вони можуть відчувати більше потужних розрядів і більш глибокий цикл, ніж їхні традиційні аналоги.
Останнє, чого ви бажаєте, — це розряджатися гібридна батарея, оскільки це негативно вплине на ваш досвід водіння. Наприклад, розряджений акумулятор зробить ваш автомобіль повільним і незграбним. Це означає, що ваш гібридний акумулятор потрібно регулярно заряджати. Обов’язково дотримуйтеся вказівок виробника щодо заряджання гібридного акумулятора. І якщо ви вважаєте, що ваша гібридна батарея не отримує достатньо енергії, вам слід звернутися до фахівця, щоб переконатися, що вона працює належним чином.
Порівнюючи гібриди з електромобілями, найбільшою різницею між гібридом і електромобілем є ємність акумулятора. PHEV розроблені таким чином, щоб бути меншими та займати менше місця, ніж EV. Плагін-гібриди можуть заряджати свої батареї через стандартну розетку на 120 вольт. Швидкі зарядні пристрої постійного струму занадто потужні для більшості PHEV. Тим не менш, вони є чудовим варіантом, якщо ви розглядаєте гібрид.
Гібридні батареї в Prius живляться від комбінації рекуперативного гальмування та бортового генератора. Кінетична енергія руху транспортного засобу перетворюється на накопичену енергію. Хоча цей тип гібридної батареї не потребує ручного заряджання, все одно необхідно використовувати настінну коробку. Деякі настінні коробки постійно з’єднані з коробкою. А деякі навіть заряджаються швидше. Швидкість заряджання електромобіля залежить від того, скільки енергії здатна зберігати батарея.
Їх можна відновити
Деякі переваги відновлення гібридної батареї можна побачити в економії коштів, яку вона пропонує порівняно з придбанням нової батареї. Батареї можуть працювати довше за умови належного обслуговування. Відновлена батарея не тільки прослужить довше, ніж нова, але й покращить загальну продуктивність акумуляторної батареї. Найкраще доручити професіоналу виконати процес відновлення гібридної батареї, якщо ви не хочете ризикувати її знищенням.
Відновити гібридну батарею можна, безпечно розібравши її. Крім того, процес передбачає повторне встановлення його назад у автомобіль. Відновлену батарею можна безпечно використовувати повторно. Цей процес передбачає використання лише простих інструментів, і це також швидке та просте вирішення порівняно із заміною всього гібрида. Гібридні батареї також можна відремонтувати без пошкодження автомобіля. Гібридні батареї також може замінити кваліфікований фахівець.
Процес відновлення гібридної батареї включає діагностику, зарядку мережі та глибоку розрядку. Ці процеси допомагають руйнувати кристалічні утворення та падіння напруги та відновлювати корисну ємність батареї. Під час процесу відновлення акумуляторні модулі підключаються до спеціальної машини, відомої як зарядно-розрядний циклер. Після підключення акумуляторні модулі групуються разом з модулями однакової потужності. Несправні модулі замінюються модулями з аналогічними характеристиками.
Після того, як механік замінив несправний модуль, він повинен відновити батарею. Цей процес дозволяє новому модулю зрівнятися з акумуляторною батареєю. Відновлення також збільшує зарядну ємність кожного елемента. Однак механіки повинні бути обережними, щоб не замінити навіть один елемент через один несправний елемент, оскільки це може призвести до заміни батареї в майбутньому. Натомість відновлена батарея забезпечить вам набагато довший термін служби, ніж нова.
Вибираючи постачальника послуг гібридних акумуляторів, переконайтеся, що ви обираєте того з хорошою репутацією в галузі. Ви також можете попросити клієнтів залишити відгук про постачальника послуг гібридних акумуляторів. Ви повинні вибрати спеціаліста з гібридних автомобілів, який пропонує конкурентоспроможні ціни. Не забудьте обговорити всі проблеми з постачальником послуг під час первинної консультації. Крім того, переконайтеся, що постачальник послуг гібридних акумуляторів пропонує конкурентоспроможну ціну. І не забудьте запитати про процес ремонту – ви повинні отримати точну ціну та точно знати, чого очікувати.