Устройство на батериите на Nissan Leaf, Tesla Model S и Chevy Bolt – чия батерия е по-добра? Част 2
Chevy Volt е малко по-различен: в средата на пространството пред задните седалки има височина, дължаща се на Т-образната форма на батерията. Концепцията за Т-образна батерия за първи път е разработена от General Motors за своя EV-1.
Chevy Volt
Батериите на Nissan Leaf са опаковани в блокове с общо напрежение от около 400 V. Тази стойност на напрежението е избрана така, че, от една страна, това напрежение е достатъчно за маломощни двигатели, от друга страна, при това положение разходите за преодоляване на съпротивлението са ниски. Литиевите батерии имат напрежение от 3.6 до 4,2 V, следователно, ако свържем 100 клетки последователно ще получим 400 V.
Nissan Leaf 2 HV Battery
Nissan Leaf 2 HV Battery
Батериите на Nissan Leaf, Tesla Model S и Chevy Bolt
Методът, който Тесла използва е коренно различен от описаните по горе. Тесла използва цилиндрични батерии. Тази батерия има няколко безспорни предимства. Електрическият автомобил разполага с няколко акумулаторни блока свързани паралелно, т.е. ако един от блоковете спре да работи то цялата батерия ще продължи да работи. Вярно, с намален капацитет, но ще работи. За сравнение, във “Volt” на General Motors и в “Nissan Leaf”, клетките са свързани последователно, т.е. ако един от блоковете спре да работи то цялата батерия няма да работи. Слабото място на всички тези методи е, че е много трудно да се открие неработещия елемент.
Новият Chevy Volt използва 192 клетки, разделени на два блока по 96 броя. Тъй като батерията може да произвежда 18,4 kWh електроенергия, можем да изчислим приблизителното напрежение и капацитет на клетката. Литиевите клетки дават около 3.8 V, следователно, по принцип, батерията ще има 365 V. Електрическата мощност на батерията (A * h) ще бъде два пъти по-висока от електрическата мощност на блока. По този начин параметрите на батерията ще са 18.4 kW * h, или 50.4 A * h.
Батериите на Nissan Leaf, Tesla Model S и Chevy Bolt
Тази стойност е малко по-голяма от характеристиките на батериите на Nissan Leaf, а именно 33.1 Ah в една клетка. Оригиналната батерия за Volt тежи около 180 кг. Използваните батерии са батерии тип “чанта”, които не са точно призматични. Но като цяло, батериите във Volt и Leaf имат много подобни характеристики.
Батерията за Nissan Leaf се състои от 48 модула с 4 батерии във всеки модул. Всяка клетка има средно такива параметри – 3.8 V и 33.1 A * h. На представеното видео можете да видите “вътрешностите” на батерията на Nissan Leaf, и да разберете как са подредени и как могат да бъдат разглобени (ако наистина искате).
Литиеви батерии – цилиндрични, пакетни и призматични
И трите вида батерии имат своите предимства и недостатъци. В Nissan Leaf, блоковете са разположени в наличното пространство под седалките и пода, но те нямат достатъчно охлаждане. Батерията на “Volt” се намира на добре защитено място и със своята T-образната форма намалява свободното пространство пред задните седалки. Друго огромно предимство на тази батерия е, че има течно охлаждане. Много не знаят, а някои знаят, но не обръщат внимание на този фактор. Това, което удължава живота на една батерия е доброто ОХЛАЖДАНЕ. А това, което е убийствено за батерията е ТОПЛИНАТА.
Батериите на Nissan Leaf, Tesla Model S и Chevy Bolt
Батерията на “Tesla” запазва голямо количество вътрешно пространство на автомобила, а поставянето на батерията отдолу, я прави потенциално уязвима от възможни удари, но в същото време се охлажда много добре.
Автопроизводителите все още не са взели окончателно решение за избор между цилиндрични и пакетни елементи, но някои експерти твърдят, че пакетните батерии все още са по-евтини. По този начин може да се заключи, че досега няма консенсус за това каква трябва да бъде “най-добрата” батерия. От друга страна, тъй като различни подходи и технологични решения се конкурират помежду си, може да се надяваме на доста бърз напредък в технологиите за съхранение на енергия.
инж. Пламен Пеев
+359 877 05 34 34
English