Что такое тяговый аккумулятор: отличаем тяговый аккумулятор от стартерного?

Содержание

отличаем тяговый аккумулятор от стартерного?

Классические стартерные аккумуляторы подают энергию на стартер, который вращает маховик, тем самым запуская мотор. Но существует и еще один вид – тяговые аккумуляторы, которые обладают рядом технических отличий. Давайте рассмотрим, что такое тяговый аккумулятор: узнаем сферу его применения и тонкости работы.

Чем отличается тяговый аккумулятор от

стартерного?

Функция стартерного аккумулятора – запуск двигателя, выдача высокого пускового тока: от 250 до 1000 Ампер. Устройство чувствительно к глубокому истощению: его нельзя разряжать ниже 10 Вольт. Также изделие рассчитано на малое количество циклов разряда/заряда (около 30), и обладает небольшой емкостью.

Тяговые аккумуляторы не имеют высокого пускового тока, но могут «похвастаться» внушительной емкостью. Предназначен для длительной отдачи мощного заряда, еще тяговый акб — это устройство способны отдавать определенное количество энергии на протяжении длительного периода времени. Разряжаться такая батарея практически до нуля – это никак не повлияет на ее работоспособность и плотность енергии.

Для какого транспорта подойдет тяговая батарея?

Разобравшись, для чего нужны тяговые аккумуляторы, перейдем к сфере их применения. Силовые батареи отлично подходят для техники промышленного и бытового назначения, складской техники. Например, для:

Фронтальных погрузчиков, тягачей;
Экскаваторов;
Моторных лодок.

Тяговый аккумулятор может использоваться и на авто: эти батареи устанавливают на гибридные машины и электрокары.

Тяговые аккумуляторы

Свинцово-кислотные – внутри таких аккумуляторов содержится жидкий электролит, катодные пластины выполнены из свинца. Из преимуществ варианта – низкая цена. Из недостатков – гораздо меньший период работы, чем у аккумуляторов АГМ.
AGM – не содержат жидкого электролита, устойчивы к низким/высоким температурам, вибрациям, любым условиям эксплуатации. Дополнительное преимущество – тяговые АГМ не требуют обслуживания.

Можно ли стартерный аккумулятор использовать как

тяговый?

На практике это не работает: как мы уже успели отметить выше, стартерные батареи обладают гораздо меньшую емкость и чувствительны к глубокому разряду. Поэтому они явно не подойдут для условий, где нужно работать «на износ».

Альтернативное решение – стартерно-тяговые AGM. Они совмещают в себе преимущества двух популярных видов: выдают внушительный пусковой ток, но, в то же время, обладают хорошей емкостью и способны выдавать энергию постепенно, на протяжении длительного периода работы транспортного средства.

Как выбрать тяговый аккумулятор?

Принцип максимально прост: учтите предстоящие условия эксплуатации, обратите внимание на основные характеристики (мощность, емкость, количество циклов, температурные режимы работы, возможность быстрой зарядки). И, конечно же, доверяйте проверенным производителям – никакого «китая»! Лучшие тяговые аккумуляторы Optima Bluetop, от американского производителя, можно выбрать на сайте Bezdor4x4.

Больше интересных статей об аккумуляторах читайте в нашем блоге.

Что такое тяговые аккумуляторы и как они устроены

У покупателей часто возникают вопросы: что значит «тяговый аккумулятор», чем он отличается от стартерных моделей, каковы его преимущества и особенности эксплуатации? Отличия есть и в строении аккумуляторов, и в возможностях их использования. Стартерные модели рассчитаны на кратковременную подачу высокого тока в момент запуска двигателя, а в остальное время они «отдыхают» и заряжаются от генератора.

Тяговые аккумуляторы способны в постоянном режиме обеспечивать питание электрооборудования – до тех пор, пока не исчерпают свой запас энергии. После этого их необходимо зарядить от электросети. По окончании зарядного процесса тяговая батарея снова готова к длительной эксплуатации, т.е. она предназначена для использования в циклическом режиме заряд-разряд. Количество рабочих циклов зависит от вида используемой батареи, например, у литиевых АКБ ресурс работы превышает 1000 циклов.

Для чего нужны тяговые аккумуляторы?

Тяговые аккумуляторы устанавливаются на разные виды электротранспорта и техники, работающей на электротяге. В частности, они используются для автономного питания электровелосипедов, электромобилей, лодочных электромоторов, инвалидных колясок, гольфкаров, погрузчиков, тягачей, штабелеров, гидравлических тележек, поломоечных машин и другой техники, оснащенной электроприводом.

Отличие тяговых аккумуляторов от стартерных

Стартерные аккумуляторы преимущественно используются на автомобилях. Они подают на стартер необходимый пусковой ток и обеспечивают запуск двигателя. Для стартерных аккумуляторов характерны:

кратковременная подача высокого пускового тока – 250–1000 А в течение нескольких секунд, а после запуска мотора аккумулятор восполняет потраченную энергию;
напряжение 12,7 В;
емкость 55–65 Ач;
чувствительность к разрядам – после нескольких глубоких разрядов аккумулятор теряет значительную часть своей емкости.

Тяговые АКБ также устанавливаются на транспортные средства и двигательные механизмы, но имеют кардинально отличающийся принцип работы. Вместо кратковременной подачи высоких пусковых токов они предназначены для непрерывной подачи энергии на электрооборудование на протяжении всего времени его работы. Тяговые аккумуляторы работают в циклическом режиме – отдают накопленную энергию электродвигателю и остальным энергопотребляющим устройствам, а затем восполняют запас энергии в процессе зарядки от электросети.

Тяговые АКБ еще называют батареями глубокого разряда. Они не боятся значительной разрядки, но для продления эксплуатационного ресурса желательно не разряжать их ниже уровня 5%. Такие АКБ устойчивы к постоянным нагрузкам, а время их работы на одном заряде зависит от емкости батареи и энергопотребления работающего от нее оборудования.

Устройство тягового аккумулятора

Как и стартерные аккумуляторы, тяговые АКБ имеют внутри пластины электродов (катод, анод) и электролит. У свинцово-кислотных батарей электролит бывает жидким и гелеобразным. Главное отличие в устройстве тяговых аккумуляторных батарей заключается в толщине электродных пластин. У стартерных аккумуляторов они тонкие, а у тяговых АКБ – толстые, способные поддерживать длительную подачу тока без потери характеристик. Поэтому тяговые АКБ более устойчивы к износу и имеют увеличенный ресурс.

Стартерные батареи имеют сплошной корпус, в котором находятся электродные пластины и электролит. Тяговые модели производятся в виде моноблока, содержащего несколько взаимодействующих между собой аккумуляторов. Свинцово-кислотные тяговые батареи состоят из нескольких аккумуляторов напряжением по 2 В. Чаще всего используются сборки напряжением 12 В, состоящие из 6 последовательно соединенных секций.

Корпус тяговых АКБ выполняется прочным, устойчивым к внешним воздействиям и агрессивным средам. Тяговые батареи свинцово-кислотного типа отличаются большими размерами и солидным весом. Более удобны в эксплуатации тяговые батареи на основе лития – Li-ion, LiFePO4, NCM. В дополнение ко всем преимуществам тяговых АКБ они не требуют обслуживания, лишены выраженного эффекта памяти, имеют легкий вес, компактные размеры и рабочий ресурс свыше 2000 циклов перезарядки.

Устройство тяговых АКБ на основе лития

Литий-ионные батареи состоят из оксида металла в качестве катода, пористого углерода в роли анода и токопроводящего электролита. Химический состав Li-ion аккумуляторов бывает разным. Для повышения удельной энергоемкости и улучшения эксплуатационных характеристик элементов питания производители экспериментируют с материалами для катода и анода.

В сочетании с графитовым анодом используются катоды из оксида кобальта LiCoO₂, литий-марганцевой шпинели LiMn₂O₄, оксида литий-никель-марганец-кобальта LiNiMnCoO₂ (NMC), литий-железо-фосфата LiFePO4 и других материалов. Наилучшие характеристики имеют тяговые батареи типа LiFePO4 и NMC. Они собираются из отдельных аккумуляторов, имеющих вид цилиндров, призматиков или пакетов.

Соединение осуществляется по определенной схеме – в зависимости от необходимых значений емкости и напряжения батареи. Управляющая электроника в виде BMS платы (Battery Management System) обеспечивает безопасную и долговечную работу батареи, не допуская ее перезаряда, токовых перегрузок, перегрева и других опасных состояний. Система управления и балансировки ячеек регулирует процесс разряда и разряда элементов, не допуская преждевременного износа батареи.

Преимущества тяговых аккумуляторов

Тяговые АКБ на основе лития имеют:

широкий диапазон рабочих температур;
низкий саморазряд;
долгий срок службы, даже в жестких условиях эксплуатации;
высокие показатели химической и термической стабильности;
большие значения удельной емкости;
стойкость к глубоким разрядам;
возможность бесперебойной работы в течение длительного времени в циклическом режиме, в условиях постоянной токоотдачи.

В продолжение темы предлагаем для прочтения статью о лучших АКБ для складской техники.

Что такое тяговая батарея? Удивительный гид!

Содержание этой статьи

Что такое тяговая батарея? Что означает тяговая батарея?

В соответствии с европейским стандартом IEC 60254 – 1 свинцово-кислотная тяговая батарея используется в качестве источника питания для электродвижения в транспортных средствах, локомотивах, промышленных вилочных погрузчиках и механическом погрузочно-разгрузочном оборудовании (MHE). Блок тяговых аккумуляторов может быть выполнен из элементов на 2 В или моноблоков на 4, 6, 8 и 12 В (рис.1). Производители тяговых батарей в Европе и на рынке тяговых батарей не оговаривают внутреннюю конструкцию тяговых батарей, но внешние размеры определяются в таких стандартах, как IEC 60254-2. Емкость батареи измеряется в ходе определенного испытания на разрядку батареи от полного заряжается до 1,7 вольт на элемент в течение 5 часов (испытание C5).

Разница между тяговой батареей и обычной батареей

Тяговые батареи состоят как из затопленных, так и из VRLA конструкций, как в 2-вольтовых батареях, так и в моноблочных конструкциях. В этих конструкциях положительные пластины могут быть как плоскими, так и трубчатыми. Для варианта AGM конструкции VRLA подходят только варианты с плоскими пластинами из-за требования поддержания равномерного сжатия мата из стекловолокна, используемого для сепаратора. Трубчатая тяговая батарея с конструкцией трубчатой положительной пластины обычно обеспечивает более высокий срок службы, чем конструкция батареи с плоской пластиной. Конструкция закрытой трубки (рис. 2) гарантирует, что положительный активный материал прочно удерживается на проводящем стержне из свинцового сплава во время циклов глубокого разряда тяговой батареи.

Что такое срок службы тягового аккумулятора?

Срок службы тяговой батареи определяется количеством стандартных циклов глубокой зарядки-разрядки, которые она может выполнить до снижения ее номинальной или номинальной емкости до 80%.
Конструкция тяговой батареи по спецификации имеет решающее значение для обеспечения длительной и бесперебойной работы в процессе эксплуатации. Чтобы достичь этого, существует несколько ключевых аспектов конструкции тяговых ячеек, которые гарантируют, что они смогут соответствовать требованиям 9Гарантия на тяговую батарею 0022 и цикличность. Ключевыми компонентами тяговой батареи являются сплав положительной решетки, формула губчатого свинца, химический состав активного материала и метод разделения, опорные пластины и охлаждающие детали тяговой батареи.

Что такое защита тяговой батареи?

Режим глубокого разряда требует, чтобы тяговая батарея заряжалась в течение длительного времени при высоком напряжении. Это окисляет положительный стержень, что вызывает рост сетки и, в конечном итоге, выход из строя, поскольку положительный проводник полностью превращается в PbO2. Поэтому свинцовый сплав тяговой батареи должен обладать коррозионно-стойкими свойствами, а также достаточно прочным, чтобы сопротивляться росту ползучести. Производитель тяговых аккумуляторов в Индии Microtex использует специальные свинцовые сплавы с запатентованной формулой добавок сурьмы, олова, меди, серы, селена и мышьяка, которые были разработаны на протяжении десятилетий для обеспечения максимальной коррозионной стойкости и сопротивления ползучести для их трубчатых положительных пластин. используются в их тяговых батареях.

Что такое процесс производства тяговых аккумуляторов?

Точно так же другие факторы, такие как структура положительных и отрицательных активных материалов и их плотность, имеют жизненно важное значение для обеспечения емкости и срока службы, необходимых для свинцово-кислотных тяговых аккумуляторов. Трубчатые положительные пластины заполнены всухую уникальным порошком оксида свинца, который также был разработан компанией Microtex на основе многолетнего опыта и лабораторных испытаний. Эти процессы также гарантируют, что в положительных трубках образуется правильная форма диоксида свинца глубокого цикла (альфа-PbO2).

Наряду с этим, физическая конструкция пакетов PT с несколькими трубками и внутренняя нижняя призматическая опора обеспечивают пространство, в котором собирается материал, сбрасываемый с пластин во время работы батареи. Это важно, так как снижение емкости и отказ могут произойти из-за короткого замыкания из-за того, что активный материал сбрасывается, создавая проводящий мост между пластинами по мере старения батареи.

Рисунок 1 Тяговая батарея 2-вольтовые элементы и аккумуляторы для вилочных погрузчиков Рисунок 2 Конструкция свинцово-кислотного элемента 2В для вилочных погрузчиков

Из чего состоит тяговая батарея?

Компонент	Строительный материал	Применение
Отрицательная сетка батареи	Low Sb Alloys — PB/CA/SN Alloy	СТАНДА 2В. и малообслуживаемая батарея
Трубчатая решетка с положительным стержнем	Свинцовый сплав с низким содержанием сурьмы — сплавы Pb/Ca/Sn/Al	Стандартные залитые 2-вольтовые тяговые элементы — VRLA, гелевые и малообслуживаемые аккумуляторы
Положительный активный материал	Сухой заполненный PbO2 3,6–3,8 г/см3 Активный материал	Губчатый свинец 4,4 г/куб.см	Все типы свинцово-кислотных 2-вольтовых трубчатых элементов и батарей
Рукав батареи	Тканый и нетканый материал — полиэстер, ПЭТ/ПБТ/ПП	Аккумуляторы и элементы 2 В — свинцово-кислотные аккумуляторы
Сепаратор аккумуляторов	Полиэтилен, микропористая резина и ПВХ Сепараторы аккумуляторов	Все типы трубчатых аккумуляторов, в том числе необслуживаемые элементы TGel
Свинцовый сплав SB — свинец / сплав 2-4% Sn	Залитые 2-вольтовые элементы и моноблоки, VRLA 2-вольтовые элементы и моноблоки
Электролит	1,29 + — 0,1SG H3SO4 Liquid 1,29 + — 0,1SG H3SO4 Гель/AGM	Стандартные затопленные 2V Cell вентиляционные заглушки	Стандартные залитые 2-вольтовые элементы Герметичные необслуживаемые аккумуляторы 2-вольтовые элементы и моноблочные аккумуляторы
Разъем тяговой батареи	Медный кабель со свинцовым покрытием	все виды аккумуляторов 2 В

Кроме того, электроника модуля управления тяговым аккумулятором играет важную роль в сроке службы аккумулятора. Низкий уровень заряда тяговой батареи является распространенной проблемой, когда выходит из строя модуль управления тяговой батареей.

До сих пор мы рассматривали залитые тяговые батареи, 2-вольтовые аккумуляторные батареи. В силу особенностей их заправки и работы такая конструкция неизменно требует регулярного долива воды. Аккумуляторы для вилочных погрузчиков AGM , варианты VRLA AGM или GEL позволяют избежать обслуживания, необходимого для дозаправки аккумулятора. Это важно, если стандарты обслуживания неудовлетворительны или дороги из-за добавления большого количества дистиллированной воды в некоторые модели аккумуляторов или затрат на оплату труда. Тем не менее, существует более короткий срок службы, связанный с конструкциями, не требующими технического обслуживания, причем самый низкий срок службы имеет конструкция с плоской пластиной AGM.

Как правило, 2-вольтовая аккумуляторная трубчатая заливная ячейка выдает около 1600 циклов DOD при глубине разряда 80% при 25°C. Аккумуляторы для вилочных погрузчиков AGM конструкции VRLA обеспечивают около 600–800 циклов. По этой причине Microtex рекомендует использовать трубчатую залитую батарею для тяговых батарей и электрических вилочных погрузчиков. Общая стоимость владения тяговой батареей снижается. 9Цена тяговой батареи 0022 2 В соблазняет нас заменить отдельные элементы в старых батареях. Это часто может оказаться дорогостоящим в долгосрочной перспективе, поскольку эти новые ячейки быстро выходят из строя. Производитель тяговых аккумуляторов 2 В не говорит вам об этом.

Детали группы тяговых элементов

Какой тяговый аккумулятор выбрать для вашего электромобиля?

Большинство тяговых аккумуляторов для электромобилей, используемых на рынке вилочных погрузчиков, представляют собой тяговые аккумуляторы на 2 В, из которых более 90% представляют собой аккумуляторы с трубчатыми пластинами с заливкой. Они обычно используются для поддонов и вилочных погрузчиков в количестве, кратном 6, чтобы дать аккумулятор для вилочного погрузчика на 12 В, тяговый аккумулятор на 24 В, аккумулятор для вилочного погрузчика на 36 В, аккумулятор для вилочного погрузчика на 48 В или аккумулятор для вилочного погрузчика на 80 В, при этом 80 вольт прерывают последовательную последовательность и формируют верхний предел для большинства вилочных погрузчиков. компании-производители. Тяговые аккумуляторы 12 В классифицируются как полутяговые при использовании в подъемнике стрелы.

Существуют стандартные размеры контейнеров тяговых аккумуляторов для производителей вилочных погрузчиков из разных стран на основе их национальных стандартов. Большинство вилочных погрузчиков в Индии, таких как * вилочные погрузчики Nilkamal, вилочные погрузчики Godrej, вилочные погрузчики Josts, вилочные погрузчики Toyota, вилочные погрузчики Kion, вилочные погрузчики Hyster * и т. д. (* Отказ от ответственности — все упомянутые бренды принадлежат соответствующим компаниям, а Microtex не является их частью) будет использовать стандартный размер элемента тяговой батареи DIN или BS. Это определяет внешние размеры, расположение полюсов и ожидаемую мощность (рис. 3). Также появляются литий-ионные аккумуляторы на 48 В для вилочных погрузчиков.

Вилочные погрузчики имеют аккумуляторные контейнеры стандартных размеров, кратные соответствующим размерам ячеек. Эти размеры также регламентированы и рис. 3 показаны размеры ячеек и контейнеров, ожидаемые для стандартов BS и DIN. Соображения при выборе подходящей батареи выходят за рамки простого выбора правильной емкости, что, конечно же, имеет решающее значение. Другие факторы, влияющие на выбор аккумулятора, включают:

Марка и размер вилочного погрузчика
Продолжительность эксплуатации
Приложение
Местоположение
Ресурсы обслуживания

рис. 3 показаны размеры ячеек и контейнеров, ожидаемые для стандартов BS и DIN.

Свяжитесь с командой обслуживания тяговых аккумуляторов Microtex. Они возьмут детали, необходимые для расчета размера, емкости и типа батареи, которая будет соответствовать всем вашим техническим и экономическим требованиям. Зачем рисковать делать это самому?

Как производители тяговых аккумуляторов в Индии, вот несколько распространенных вопросов, которые задают нам наши покупатели аккумуляторов для вилочных погрузчиков:

Почему аккумуляторы погрузчиков взрываются?

Тяговая батарея для вилочных погрузчиков, которые не обслуживаются должным образом, могут столкнуться с неожиданными проблемами. Если 2-вольтовые тяговые элементы не поливать водой регулярно, существует вероятность полного высыхания электролита под шиной. Если пластины не погружены в электролит, при зарядке высок риск прогорания сепаратора из-за интенсивного выделения тепла в отсутствие электролита.

Это приводит к короткому замыканию положительного и отрицательного электродов, что вызывает искрение. В процессе зарядки выделяется водород, который является взрывоопасным газом. Искры воспламенят газ, что приведет к взрыву скопившихся газов. Всегда следите за достаточным уровнем электролита в каждой ячейке, чтобы избежать взрыва тяговой батареи. Подробнее о том, почему аккумуляторы взрываются здесь

Сколько серной кислоты в аккумуляторе погрузчика?

Аккумулятор для вилочного погрузчика поставляется заправленным на заводе серной кислотой, обычно с удельным весом 1,280. Уровень серной кислоты внутри батареи обычно на 40 мм выше ограждения сепаратора. Серная кислота является электролитом в ячейке и образует так называемый третий активный материал. Два других — положительный активный материал и отрицательный активный материал. Чистота серной кислоты играет важную роль в сроке службы и производительности батареи. Каждая батарея вилочного погрузчика имеет определенный расчетный объем серной кислоты, обычно составляющий от 10 до 14 кубических сантиметров на 1·ч емкости батареи.

Очень важно, чтобы конечный пользователь не добавлял кислоту в аккумулятор. Для доливки ячеек должна использоваться только деминерализованная вода. Следует соблюдать осторожность, чтобы не переполнить ячейки, так как разлив будет кислотным и разъедает стальной лоток, вызывая короткое замыкание на землю и повреждение дорогостоящей электроники в современных вилочных погрузчиках.

Какие шаги следует предпринять при зарядке аккумуляторов вилочного погрузчика?

При зарядке аккумуляторов вилочного погрузчика очень важно следовать инструкциям в руководстве по эксплуатации тягового аккумулятора вилочного погрузчика и руководстве пользователя тягового аккумулятора. Общие меры предосторожности требуют использования средств индивидуальной защиты, таких как защитные очки, резиновые перчатки и маска для носа. Снимите все свободные металлические украшения, такие как браслеты или ожерелья, чтобы избежать случайного короткого замыкания. Во-первых, откройте все вентиляционные пробки, чтобы избежать повышения давления из-за наддувочных газов. Проверьте уровень электролита в каждой ячейке, если он меньше, долейте деминерализованную воду, стараясь не переливать. Затем подключите вилку зарядного устройства к гнезду аккумулятора.

Снимите показания напряжения и удельного веса всех элементов в начале зарядки. Запишите то же самое в протоколе зарядки (обычно предоставляется производителем; свяжитесь с нами, если у вас его нет). Полностью зарядите его в течение рекомендованного времени от 8 до 10 часов в зависимости от уровня заряда или в соответствии с рекомендациями производителя тяговой батареи. Прежде чем отсоединить зарядное устройство, снимите окончательные показания силы тяжести, чтобы убедиться, что оно полностью заряжено. Зафиксируйте гравитацию.

Сколько весит батарея для вилочного погрузчика?

Аккумулятор для вилочного погрузчика весит совсем немного. Он разработан, чтобы быть тяжелым и действует как противовес грузу вилочного погрузчика. Обычно вес батареи уравновешивает погрузчик при подъеме груза, поэтому в идеале он должен выдерживать запланированный вес загрузки погрузчика. Аккумулятор для вилочного погрузчика 36 В 600 Ач весит около 900 кг.

Доверьтесь опыту и знаниям технической команды Microtex и позвольте им выполнять тяжелую работу. Если вы находитесь в Индии, наши дружелюбные сервисные инженеры будут рады посетить вас и оценить ваши потребности.

Пожалуйста, поделитесь, если вам понравилась эта статья!

Вам понравилась эта статья? Есть ошибки? Можете ли вы помочь нам улучшить эту статью и добавить некоторые моменты, которые мы упустили?

Пожалуйста, напишите нам по адресу webmaster @ microtexindia. com

Пожалуйста, включите JavaScript в вашем браузере, чтобы заполнить эту форму.

Имя *

Электронная почта *

Напишите нам! *

Под ключ

Специально подобранные товары для вас!

Плавающая зарядка

Резервные батареи и подзарядка Батареи, используемые в качестве резервного аварийного источника питания для телекоммуникационного оборудования, источников бесперебойного питания (ИБП) и т. д., постоянно заряжаются (или подзаряжаются)

Плоская батарея

Плоская батарея Срок службы пластинчатая батарея ниже по сравнению с трубчатой батареей. Плоская батарея может легко избавиться от своих

Размер батареи свинцово-кислотных батарей

Как определяется размер батареи для данного приложения? Использование солнечной энергии вне сети становится все более популярным для бытового, промышленного и муниципального

Техническое обслуживание блока батарей 2 В

Руководство по обслуживанию блока батарей 2 В Это общее руководство по обеспечению сверхдлительного срока службы ваших блоков батарей. Всегда читайте и следите за информацией об аккумуляторе

Что такое тяговый аккумулятор для электромобилей (EV)?

Батарея электромобиля также называется тяговой батареей или блоком тяговых батарей. В отличие от стандартной 12-вольтовой батареи запуска, освещения и зажигания (SLI), высоковольтная тяговая батарея электромобиля предназначена для преобразования химической энергии, хранящейся в батарее, в электричество для питания электродвигателей, приводящих в движение транспортное средство. Некоторые электромобили имеют тяговую батарею и 12-вольтовую батарею SLI. Другие электромобили полностью отказались от 12-вольтовой батареи SLI. Аккумулятор SLI обычно свинцово-кислотный. Большинство тяговых аккумуляторов электромобилей литий-ионные (Li-ion). Небольшие литий-ионные аккумуляторы используются в ноутбуках, планшетах и мобильных телефонах. Литий-ионный аккумулятор имеет высокую плотность энергии.

Вместимость

Емкость тяговой батареи электромобиля измеряется в киловатт-часах (кВтч). Для сравнения, сколько энергии содержится в кВтч, стандартная лампочка мощностью 100 Вт потребляет 0,1 кВт каждый час. После 10 часов работы эта лампочка потребляла 1 киловатт. Чем больше номинальное число кВтч на аккумуляторной батарее, тем больше энергии удерживает батарея. Емкость аккумулятора, наряду с конструкцией, весом и аэродинамикой автомобиля, играет важную роль в запасе хода автомобиля.

Примеры емкости тяговой батареи электромобиля

Элементы, модули и упаковка

Тяговая батарея электромобиля, также известная как аккумуляторная батарея, состоит из аккумуляторных элементов и модулей. Основной единицей тяговой батареи электромобиля является аккумуляторная батарея. Ячейка батареи — это то, что удерживает химическую энергию. Когда несколько ячеек сгруппированы вместе, создается модуль. Наконец, когда несколько модулей соединяются вместе с системой управления батареями и системой охлаждения батарей, формируется аккумуляторная батарея. Тяговые аккумуляторные батареи электромобилей состоят из множества аккумуляторных элементов, образующих аккумуляторную батарею высокого напряжения.

Например, аккумуляторная батарея Mustang Mach-E Extended Range 2021 года на 88 кВтч имеет 376 литий-ионных элементов, упакованных в 12 аккумуляторных модулей.

Запас хода электромобиля сильно зависит от стиля вождения, климат-контроля в салоне, скорости, веса груза и рельефа дороги. Черта на электромобиле может показывать расчетный оставшийся запас хода и время до 100% зарядки в зависимости от источника питания 120 В (уровень 1), 240 В (уровень 2) или 480 В (быстрая зарядка постоянным током).

Дисплей приборной панели электромобиля

Деградация

Аккумуляторы

EV очень долговечны. Однако со временем они деградируют. Некоторые тяговые батареи электромобилей могут терять от 1 до 2% своего запаса хода в год. Это действительно зависит от того, как был заряжен аккумулятор. Рекомендации по продлению срока службы тяговой батареи электромобиля включают следующее:

Избегайте экстремальных температур. Аккумуляторы электромобилей наиболее эффективны при температуре около 68 градусов по Фаренгейту.
Не перезаряжайте аккумулятор.
Поддерживайте уровень заряда аккумулятора от 40 до 70 %.
Не разряжайте аккумулятор до 0%.
Ограничение использования быстрой зарядки.

Легко держите ногу на педали акселератора (не разряжайте аккумулятор быстро).

«Высоковольтная батарея будет испытывать постепенную потерю емкости со временем и использованием, как и все батареи, что считается нормальным износом. Потеря емкости аккумуляторной батареи из-за постепенной потери емкости НЕ покрывается ограниченной гарантией на новый автомобиль. Важные советы о том, как максимально увеличить срок службы и емкость высоковольтной батареи, см. в руководстве пользователя». (Руководство по гарантийным обязательствам Ford Motor Company 2021 г.)

Гарантия

В соответствии с федеральным законодательством США тяговая батарея электромобиля должна иметь гарантию не менее 8 лет/100 000 миль на дефекты батареи. Некоторые производители продлевают срок гарантии на батареи электромобилей.