赞助者H.E.L集团2023年7月18日由Aimee Molineux审查
A级电车驱动的未来现在成为现实,技术、创新和仔细测试使现实成为可能文章讨论从燃烧引擎向奈杰尔泰勒的震动移位
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奈杰尔30年来一直向低碳电车应用自己的才华,最初是在汽车行业为JaguarLandRover和Rover集团等公司应用的自由技术专家兼创始主管BatteryDesign.net.
适合目的设计
电池设计挑战性强 复杂度提高 需要更高级细胞电池设计和优化过程需要从化学到电气机械工程等各个领域专家密切合作
跨科组处理过程所有不同步骤,包括单元、模块和电池组象链子一样,电池只像最弱小细胞那样强
有效可靠电池设计必须考虑以下五大关键元素:
- 热量 :整件电池需要恒定温度才能适当工作
- 电气化 :电池可能经历抗药性问题,导致电气总体或短路等其他问题
- 机械化 :车辆可能参与事故电池设计必须做到物理撞击不会因热离散引起火灾
- 控件 :深入理解电池化学辅助预测生命周期行为,特别是推向极限时
- 安全设计设计期间必须处理使用电池相关风险(过热短路),以便万一出故障,用户不会陷入危险,例如向用户提供警告
电动汽车设计遇到相当大的科学挑战文章提供摘要,而现代化学播客则充分解释这些挑战
图1电池设计图.图像感想:H.E.L集团
并非所有电池都相同
电动汽车电池与AA或手机电包表亲大相径庭手机大约两年内开始下降充电性能,但汽车需要长长得多。
电动汽车通常充电量比手机多五到八倍手机从单机流出 泰斯拉汽车用6000电联机供电
通常冷时会去室内, 意思是手机接触广度但非极端温度
电动汽车外端需要充电电池,可在-20摄氏度至60摄氏度之间有效排泄此类问题导致电动车辆初始缓慢采用,作为响应,制造商现在提供延长保修期
也帮助二手汽车市场, 因为车主现在可以期望车寿命约10至15年和15万+里
汽车电池卸电速度与手机大相径庭手机持续使用约10小时后放电,C率大于10小时,稳态高速公路在约2小时后放电汽车电池
计程车20分钟后放电C2率设计电池实现此目标需要非常小心管理
问题强
高端车运150至225kW假设EV需要200千瓦以上
单电锂电池顶点可产生3.6V或4.2V电池内有100个电池,每个负极连接下一个正极,电压从360V提高420V下方公式提供电流电压计算法
Power(kWh)表示电流(Amp)x电压/1000
正常电池5A表示360V5A=1.8kWh仅能行走10千米解决办法是并行连接细胞,结果每一正极都连接到正极,并同样连接到负极
拥有60序列百分数 理论上会提高电量60倍300A单元360V表示电池容量为108kWh维护电源是下一个挑战
EV中所有6000个单元必须同时运行,并有统一阻抗和温度水平任何实质性温度差拉高流并冲击细胞排出
业界希望翻倍当前典型的800V运行包 只增加难度和风险只有一个细胞故障并产生导电气 足以引起六千个细胞反射
封装热
保温很难实现即使是相对小电池设计冷却基础或释放然而EV必须在最少400V设置内处理热损耗
理想假想 EV配电隔热冷却系统拥有电操作冷却系统可能导致短路事件和电解过程
冷却机搭建像电冰箱后排结构以克服挑战冷却包包括电隔外部涂层和电池与冷却板间热导层
目前的解析法非常稀薄结构由以石墨层间涂层为基保持细胞连通 维护序列 允许电离 并发热
这是一种高度创新的解决方案,当任何细胞必须保持在其他细胞摄氏2摄氏度内时使用
维护EV电池的健康热状态时有极大风险,即确保冷却机制保持原位然然EV驱动程序多平滑,它会震动,导致冷却包拆散
关键点是跨细胞不均匀温度 令细胞老化前后不一致性整片细胞只和最坏部分一样好,如果千分之一细胞变弱,则所有其他细胞的能量无法开发
大部分EV电池包不可替代并打算持续车生,过早老化引起极大关注
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EV成功日期
Nigel解释该对EV汽车安全有更大信心了
我们不担心远程控件中的电池安全, 所以不必担心汽车电池安全.
微量元素,如,正被放入某些细胞以使它们更强健,F公式E中最新电池盒也在逐步改变能量密度.
上世纪70年代初方程一性能提高消费者对电动汽车存续的信心
奈杰尔泰勒
奈杰尔认为EVs进入主流的一般行程进展顺利,随着技术最近的进展,现在有可能使用手机应用监测电池健康
获取高质量数据还把打包控制系统管理带入云中,电池性能适合个人使用或最优经验,而不管驱动条件如何。
考虑未来
关于可能复用问题有很多讨论EV电池.这对于可持续性大有帮助,但只有在汽车证明商业可行性时才能证明它行得通。重构包并确保安全重构成本太高
也有人担心对已经历辛勤生活的打包展开这一进程是否有效。
车辆对电网创新可能是一种可能性,如果汽车内打包回用不可行,除在家使用改用电池外,这些电池白天由太阳能板充电为家提供夜间电源
并搭建多车快速收费点, 保护网格不受Frownout并提升本地社区
EV汽车超模, 但仍有很多进步, 可能包括一个尴尬的青春期, 对电工和地球基本利益无疑有很多变化即将到来
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