Fonte di energia di nuovi veicoli energetici

Dal punto di vista dello sviluppo di nuovi veicoli energetici in tutto il mondo, le loro fonti di alimentazione includono principalmente batterie agli ioni di litio, batterie idruri di nichel-metallo, batterie al piombo-acido e supercondensatori, tra cui i supercondensatori non appaiono per lo più sotto forma di fonti di energia ausiliaria Carenze . rispetto ai veicoli tradizionali, ci sono molte lacune in termini di costo, potenza e intervallo di crociera, che è anche un motivo importante per limitare lo sviluppo di nuovi veicoli energetici .

Batteria al piombo-acido
Among all battery technologies, lead-acid batteries have the longest development history. The battery uses metallic lead as the negative electrode and lead oxide as the positive electrode. During the discharge process of the battery, lead sulfate will be generated at both the positive and negative electrodes. Sulfuric acid is both a reactant and a product of the reaction process in the electrolyte Soluzione . Negli ultimi dieci anni, la ricerca e lo sviluppo delle batterie al piombo-acido si sono concentrate principalmente sull'applicazione di veicoli elettrici ibridi .

Batteria idruro di nichel-metallo
The work of nickel-metal hydride batteries is based on the release and absorption of OH- by nickel oxide anodes and hydrogen metal cathodes. In the past, nickel-metal hydride batteries were regarded as a good temporary choice for electric vehicles, given the serious safety issues of lithium-ion batteries. However, its energy density of 50~70Wh/kg cannot meet the energy Requisito di densità di 150 ~ 200Wh/kg per i veicoli elettrici . allo stesso tempo, la grande percentuale di nichel nelle batterie a idruro di nichel-metallo limita la sua riduzione del prezzo futura . Pertanto, le batterie a idrui di idruri nichel non sono una scelta affidabile .}}

Batterie agli ioni di litio
Le batterie agli ioni di litio sono la tecnologia della batteria di alimentazione più comunemente usata nei veicoli elettrici oggi, grazie alla loro alta densità di energia e all'aumento della potenza in singole celle, che consente a tali batterie di sviluppare massa e densità più piccole a un prezzo competitivo . attualmente, queste batterie di alimentazione possono alimentare i veicoli elettrici per circa 150 km . Il materiale dell'elettrodo è un vettore di ioni di litio . Studi hanno dimostrato che la potenza (800 ~ 2000 W/kg) e la densità di energia (100 ~ 250Wh/kg) Caricato e non completamente caricato non influenzerà la durata della batteria .

Supercapacitori
Se la batteria deve fornire sia lo stoccaggio di energia a lungo termine sia l'alimentazione di impulsi a breve termine per l'avvio del motore o l'avvio del veicolo, il design della batteria deve adottare una soluzione di compromesso . Un elettrodo più spesso viene utilizzato in ciascuna cella della batteria per aumentare la superficie totale {4} Per altri dispositivi, la batteria può utilizzare elettrodi più spessi per ottenere una migliore durata mentre soddisfa i requisiti di accumulo di energia a un tasso inferiore . Un metodo più ideale è che il supercondensatore fornisca la potenza dell'impulso e la batteria che fornisce un'energia solo di energia .} Il supercapacutore può essere ricaricato a una velocità inferiore per preparare la potenza successiva per la carica di energia solo per il recupero di energia . Con il supercondensatore, la batteria può funzionare su un intervallo di stato di carica della batteria (SOC) più ampio perché la potenza richiesta per l'avvio è già memorizzata nel supercondensatore . che combina batterie e supercondensatori sono inevitabilmente di carico. Diversi . Pertanto, potrebbe essere necessario un qualche tipo di convertitore DC/DC o dispositivo di commutazione per controllare due dispositivi sullo stesso bus DC .