电动汽车电池是如何工作的?
电动车

电动汽车电池是如何工作的?

锂离子电池可为任何类型的电动汽车供电。 从一开始,它就将自己确立为电动汽车市场的参考技术。 这个怎么运作? EDF 网络的 IZI 专家将为您提供有关电动汽车电池的操作、特性、优缺点的最新信息。

总结

电动汽车电池是如何工作的?

如果机车使用汽油或柴油作为能源,则这不适用于电动汽车。 它们配备了具有不同自主性的电池,必须在充电站充电。

任何电动汽车实际上都配备了几种电池:

  • 附加电池;
  • 和牵引电池。

它们的作用是什么以及它们如何工作?

附加电池

与热成像仪一样,电动汽车也有一个额外的电池。 该 12V 电池用于为汽车配件供电。

这种电池可确保各种电气设备的正确运行,例如:

  • 电动窗;
  • 收音机 ;
  • 电动汽车的各种传感器。

因此,电动汽车的辅助电池的故障会导致某些故障。

牵引电池

电动汽车的核心部件牵引电池起着至关重要的作用。 事实上,它将充电的能量储存在充电站中,并在行驶时为电动机提供动力。

牵引电池的操作非常复杂,因此该元件是电动汽车中最昂贵的部件之一。 这一成本目前也阻碍了全球电动汽车的发展。 一些经销商在购买电动汽车时会提供牵引电池租赁协议。

锂离子电池是迄今为止电动汽车中使用最广泛的电池类型。 由于其耐用性、性能和安全水平,它确实是大多数制造商的参考技术。

但是,电动汽车有不同类型的电池:

  • 镍镉电池;
  • 镍氢电池;
  • 锂电池;
  • 锂离子电池。
电子车

不同电池对电动汽车的好处汇总表

不同类型的电池优点
镉镍轻巧的电池,具有出色的使用寿命。
镍金属氢化物轻质电池,低污染,高储能能力。
充放电稳定。 高额定电压。 显着的质量和体积能量密度。
锂离子高比能和体积能。

电动汽车各种电池的缺点汇总表

不同类型的电池限制
镉镍由于镉的毒性水平非常高,因此不再使用这种材料。
镍金属氢化物材料很贵。 冷却系统需要补偿与负载成比例的温升。
锂回收尚未完全掌握。 应该有自动化的电源管理。
锂离子可燃性问题。

电池性能

电动机的功率以千瓦 (kW) 表示。 另一方面,千瓦时 (kWh) 衡量电动汽车电池可以提供的能量。

热力发动机的功率(以马力表示)可以与电动机的功率进行比较,以千瓦表示。

但是,如果您想投资具有最长电池寿命的电动汽车,则需要转向千瓦时计量。

电池寿命

根据您电动汽车的型号,其续航里程平均为 100 至 500 公里。 事实上,低电池电量足以满足日常使用电动汽车接送孩子上学或在附近工作的需求。 这种运输方式更便宜。

除了入门级或中端机型,还有价格更高的高端机型。 这些汽车的价格很大程度上受电池性能的影响。

但是,根据您的驾驶风格、道路类型、天气条件等,这种类型的电动汽车最多可以行驶 500 公里。

为了在长途旅行中保持电池的自主性,EDF网络的IZI专家特别建议您选择灵活的驾驶并避免过快的加速。

电池充电时间

IZI by EDF 网络的专业人士将特别关注 为电动汽车安装充电站 ... 通过以下方式发现适用于您的电动汽车的所有现有电池充电解决方案:

  • 家用插座 220 V;
  • Wallbox 快充插座;
  • 还有一个快速充电站。
充电点

家用插座 220 V

在家里,您可以安装一个 220 V 的家用电源插座。充电时间为 10 到 13 小时。 然后您可以在夜间为您的汽车充电以全天使用它。

Wallbox 快充插座

如果选择快充插座,也叫Wallbox,充电时间会缩短:

  • 在 4A 版中为 32 小时;
  • 在 8A 版本中为 10 或 16 小时。

快速充电站

在公寓停车场或超市和商业停车场,您也可以在快速充电站为您的汽车充电。 这种设备的成本当然是最高的。

但是,电池充电时间非常快:需要 30 分钟。

电动汽车电池充电设备价格汇总表

电池充电设备类型价格(不含安装)
快充接头约 600 欧元
快速充电站约 900 欧元

锂离子电池是如何工作的?

这种电池的工作原理很复杂。 电子在电池内部循环,在两个电极之间产生电位差。 一个电极为负极,另一个为正极。 它们浸入电解质中:一种离子导电液体。

放电阶段

当电池为车辆供电时,负极会释放储存的电子。 然后它们通过外部电路连接到正极。 这是放电阶段。

充电阶段

当电池在充电站或兼容的加强型电源插座中充电时,会出现相反的效果。 因此,充电器传输的能量将正极中存在的电子转移到负极。 

BMS电池:定义和操作

BMS(电池管理系统)软件控制构成牵引电池的模块和元件。 该管理系统监控电池并优化电池寿命。

当电池出现故障时,BMS 也会发生同样的情况。 但是,一些 EV 制造商提供 BMS 重新编程服务。 因此,软复位可以考虑时间 T 时的电池状态。

电动汽车电池的可靠性如何?

锂离子电池以其可靠性而闻名。 但是,请注意,特别是充电模式会影响其耐用性。 此外,在所有情况下,电池寿命和性能都会随着时间的推移而降低。

当电动汽车发生故障时,很少有电池出故障的。 事实上,在冬天,您很快就会意识到,与内燃机车不同,尽管寒冷,您的电动汽车也可以毫无问题地启动。

电子车

为什么锂离子电池会随着时间的推移而老化?

当电动汽车行驶数公里时,电池的性能会慢慢下降。 那么有两个因素是可见的:

  • 减少电池寿命;
  • 电池充电时间更长。

电动汽车电池的老化速度有多快?

多种因素会影响电池的老化速度:

  • 电动汽车的存放条件(车库、街道等);
  • 驾驶方式(电动车,绿色驾驶更佳);
  • 快速充电站的充电频率;
  • 您最常开车的地区的天气状况。

如何优化电动汽车的电池寿命?

通过综合考虑上述因素,可以优化牵引电池的使用寿命。 任何时候,制造商或可信赖的第三方都可以诊断和测量电池的 SOH(健康状态)。 该测量用于评估电池的状况。

SOH 将测试时的最大电池容量与新电池时的最大电池容量进行比较。

处置:电动汽车电池的第二次生命

在电动汽车领域 锂离子电池处理问题 电动汽车仍然是一个主要问题。 事实上,如果电动汽车比内燃机车更清洁(碳氢化合物生产问题),因为它使用可再生能源,电力、锂回收和再循环就是一个问题。

环境问题

一辆电动汽车的电池可能含有数公斤的锂。 使用其他材料,例如钴和锰。 这三种不同类型的金属被开采和加工用于电池结构。

用于开发电动汽车电池的锂资源有三分之二来自南美洲的盐漠(玻利维亚、智利和阿根廷)。

锂的提取和加工需要大量的水,导致:

  • 使地下水和河流干涸;
  • 土壤污染;
  • 以及环境破坏,例如当地人口中毒和严重疾病的增加。

世界上一半以上的钴产量来自刚果矿山。 后者在以下方面尤为突出:

  • 采矿安全条件;
  • 剥削儿童开采钴。

回收部门的延误:解释

如果锂离子电池自 1991 年以来就在消费电子领域销售,那么这种材料的回收渠道则要晚得多。

如果最初没有回收锂,那么这主要是由于:

  • 关于它的巨大可用性;
  • 提取成本低;
  • 回收率仍然相当低。

然而,随着电动汽车的兴起,供应需求快速变化,因此需要有效的再循环渠道。 如今,平均有 65% 的锂电池被回收利用。

锂回收解决方案

如今,与内燃机车相比,几乎没有过时的电动汽车。 这使得几乎完全拆卸车辆和使用过的电池组件成为可能。

因此,可以收集和回收锂以及铝、钴和铜。

未损坏的电池遵循不同的电路。 事实上,仅仅因为它们有时不再产生足够的功率来为驾驶员提供正确的性能和范围,这并不意味着它们不再工作。 因此,他们获得了第二次生命。 然后将它们用于固定用途:

  • 用于在建筑物中储存可再生能源(太阳能、风能等);
  • 用于为快速充电站供电。

电力部门尚未创新以寻找这些材料的替代品或以其他方式获得它们。

电子车

安装电动汽车充电站

添加评论