24.03.2015

«Электромобильность» Bosch Факты о технологии производства аккумуляторных батарей для гибридных и электродвигателей

Продолжительный срок эксплуатации, превосходное качество, высокая степень безопасности — мы ожидаем от аккумуляторных батарей высокого напряжения для гибридных и электродвигателей всего и сразу. Поэтому современные литий-ионные аккумуляторы должны быть сконструированы таким образом, чтобы выдерживать по меньшей мере 150 000 километров пробега и служить до 15 лет. Но даже прослужив автомобилю столь длительный срок, аккумулятор должен сохранить 80% своей начальной емкости и производительности. «Разработку аккумуляторной батареи высокого напряжения, которая оправдывала бы затраты, была мощной и надежной, можно сравнить со строительством космического корабля», — говорит д-р Йоахим Фетцер, член исполнительного руководства подразделения Gasoline Systems компании Robert Bosch GmbH, ответственный за «электромобильность». В течение ближайших пяти лет компания планирует запустить производство аккумуляторных батарей высокого напряжения, которые будут в два раз мощнее нынешних. В то же время идет непрерывный процесс разработки новых технологий в сфере производства аккумуляторов.

 

Разработки. На пути к следующему поколению литий-ионных аккумуляторов

Литий-ионная технология. У литий-ионной технологии сохраняется достаточно высокий потенциал, чтобы заявить о себе в будущем. Удельная энергоемкость современных аккумуляторов составляет примерно 115 Вт-ч/кг, но по потенциалу могла бы достигать 280 Вт-ч/кг. В целях проведения исследования, касающегося будущих поколений литий-ионных аккумуляторов, Bosch объединил усилия с GS Yuasa и Mitsubishi Corporation. Три компании создали совместное предприятие под названием Lithium Energy and Power. «Целью создания этого объединения было проведение работы по увеличению мощности литий-ионных аккумуляторных батарей в два раза», — говорит Фетцер. Специалисты GS Yuasa применили свой опыт в области оптимизации источников тока для создания аккумуляторов с повышенной удельной энергоемкостью и запасом хода. Компания Bosch поделилась своими экспертными знаниями в области комплексных систем управления АКБ и интеграционных систем.

 

Будущее литий-ионных аккумуляторов. Корпоративное исследовательское подразделение Bosch работает над созданием аккумуляторов, которые могли бы прийти на смену литий-ионным источникам энергии. Для этого, например, исследуется серно-литиевая технология, которая сулит большую удельную энергоемкость. По оценкам специалистов Bosch первое поколение таких аккумуляторов поступит в серийное производство не раньше середины следующего десятилетия.

 

Прогресс. На 10% больше запаса хода благодаря системе управления АКБ

Работа отдельных элементов. Существует несколько способов улучшить эффективность работы аккумуляторов. Так, очень важную роль играют материалы, которые используются для изготовления анода и катода. Большинство современных катодов состоит из никеля, кобальта и марганца или из никеля и карбоксиангидрида, тогда как аноды производят из графита, мягкого или плотного углерода или кремнеуглерода.

 

Напряжение. Электролиты высокого напряжения могут повысить эффективность работы батареи, подняв напряжение аккумуляторов с 4,5 до 5 вольт. Техническая трудность состоит в том, чтобы обеспечить безопасность и долгий срок службы таких батарей.

 

Управление аккумуляторной батареей. Говоря об аккумуляторных батареях с высокой эффективностью, Bosch прежде всего ориентирован на непрерывный мониторинг и управление как отдельными элементами, так и всей системой в целом. Для надежного движения потоков энергии высоковольтную батарею требуется оснастить соответствующим обеспечением. Управление могут осуществлять до десяти микроконтроллеров, подключенных к общей цепочке данных CAN. Высокотехнологичная система управления батареей позволяет увеличить запас хода до 10% без изменения состава самих аккумуляторов.

 

Инфраструктура. Влияние автоматизированных систем управления на технологию производства аккумуляторов

Пункты быстрой подзарядки. При наличии пунктов быстрой зарядки электромобилей изменились бы и аккумуляторные технологии. Ведь чем быстрее можно подзарядить аккумуляторную батарею, тем менее важен запас хода, который она может обеспечить автомобилю.

 

Автоматическое вождение. Полностью автоматизированные автомобили делают процесс подзарядки аккумуляторной батареи гораздо проще, так как они могут найти пункт подзарядки без какого бы то ни было участия водителя. Механика процесса была продемонстрирована в ходе проекта V-Charge, инициированного Bosch, VW и рядом европейских университетов. Идея проекта заключается в следующем: приехав на парковку, водитель может оставить автомобиль и с помощью мобильного приложения отправить его к месту зарядки. Как только владелец вернется, он сможет вызвать автомобиль и тот подъедет к определенному месту. Возможны и другие варианты реализации проекта. Например, водитель может получить автомобиль на стоянке прокатной компании, «вызвав» его по телефону прямо к месту выдачи. Корпоративные парки фактически являются еще одной сферой, предъявляющей свои требования к аккумуляторам. Ведь в этой области автомобили обычно вырабатывают свой ресурс гораздо быстрее 15 лет, отводящихся на «жизненный цикл» аккумулятора.

 

Три «жизни» АКБ. Автомобиль — это только первый шаг для аккумуляторных батарей высокого напряжения

Стадии «жизненного цикла» аккумулятора. Прокатный электромобиль, который получает большой пробег за краткосрочный интенсивный период эксплуатации, нуждается в новой аккумуляторной батарее с полной емкостью и работоспособностью. В то время как бывшая в эксплуатации батарея может так же хорошо служить в автомобиле, использующемся от случая к случаю для кратковременных поездок. При этом она может снизить стоимость электромобиля. И даже по истечении 12 лет — среднего срока эксплуатации автомобиля — аккумуляторы сохраняют 80% своей начальной емкости. Это означает, что они могут выполнять свои функции, например, в качестве отдельного накопителя энергии.

 

«Вторая жизнь». Совместный проект Bosch, BMW и Vattenfall. В ходе проекта в Гамбурге использованные аккумуляторы от электромобилей были соединены вместе, чтобы стать частью впечатляющего накопителя энергии. В течение нескольких секунд он может обеспечивать потребителей электроэнергией, помогая стабилизировать сеть. Работая вместе над этим проектом, Bosch, BMW и Vattenfall также развивали идею электромобильности и сохранения энергии.

 

Читайте также:
Новый источник энергии Tesla Model 3 – солнечные батареи
08.11.2016
Новый источник энергии Tesla Model 3 – солнечные батареи
Автопилот нового поколения анонсируемый Tesla
24.10.2016
Автопилот нового поколения анонсируемый Tesla
Nissan выбрал пять наиболее "электрифицированных" дорог Европы
10.08.2015
Nissan выбрал пять наиболее "электрифицированных" дорог Европы
26.03.2015
«Українська Асоціація Учасників Ринку Електромобілів» - створено нову громадську спiлку
Электромобиль Soul получил звание Зеленого автомобиля года в Канаде!
26.03.2015
Электромобиль Soul получил звание Зеленого автомобиля года в Канаде!
Гибридные автомобили Toyota - новый путь к экологической гармонии
06.03.2015
Гибридные автомобили Toyota - новый путь к экологической гармонии
VOLVO CARS ПРЕДСТАВЛЯЕТ В ЖЕНЕВЕ НОВЫЙ V60 D5 TWIN ENGINE SPECIAL EDITION
02.03.2015
VOLVO CARS ПРЕДСТАВЛЯЕТ В ЖЕНЕВЕ НОВЫЙ V60 D5 TWIN ENGINE SPECIAL EDITION
Интерес людей к Nissan LEAF гарантирует, что запланированное число участников проекта "My Electric Avenue" будет превышено
06.02.2015
Интерес людей к Nissan LEAF гарантирует, что запланированное число участников проекта "My ...
Самые экономичные автомобили 2015 года. Рейтинг
02.02.2015
Самые экономичные автомобили 2015 года. Рейтинг
больше новостей »
Комментарии посетителей

Электромоторы в автомобилях: устройство и тенденции развития

Электромоторы в автомобилях: устройство и тенденции развития

Электромобили и гибриды делают нашу жизнь интереснее, а инженеров заставляют разрабатывать новые конструкции и выдвигать новые идеи. Autoexpert.in.ua решил разобраться в конструкциях электромоторов и разузнать последние тенденции в этой сфере.

Аккумуляторы на автомобилях с альтернативным приводом

Аккумуляторы на автомобилях с альтернативным приводом

Аккумуляторы для автомобилей с альтернативным приводом очень сильно отличаются от знакомого нам свинцового аккумулятора. Это связано с тем, что свинцовый аккумулятор предназначен в основном для пуска двигателя и для поддержания работоспособности ограниченного количества электрических компонентов в тот момент, когда двигатель внутреннего сгорания выключен. Совсем другое дело, если аккумулятор нужно использовать в гибридном автомобиле, для поддержания топливных ячеек или в качестве единственного энергетического источника электромобиля.

Будут ли украинцы покупать электромобили?

Будут ли украинцы покупать электромобили?

Электромобиль - машина использующая электродвигатели вместо двигателей внутреннего сгорания, теперь доступны и в Украине. Они уже были представлены в нашей стране, но в продажу не поступали. Купить электромобиль можно будет уже в августе этого года.

Параллельный гибрид: техническое описание

Параллельный гибрид: техническое описание

Параллельный гибрид представляет собой комбинацию двигателя внутреннего сгорания, КПП и электромотора. Рассмотрим детальнее схему и режимы работы последовательного гибрида...  

Новое поколение Hyundai i30 дебютировало на международном автосалоне во Франкфурте

Новое поколение Hyundai i30 дебютировало на международном автосалоне во Франкфурте

13 сентября текущего года Hyundai Motor Company презентовала новое поколение Hyundai i30 на Международном автосалоне во Франкфурте.

Последовательный гибрид: техническое описание

Последовательный гибрид: техническое описание

Последовательный гибрид представляет собой комбинацию двигателя внутреннего сгорания с электромотором, который служит генератором. Еще один дополнительный электромотор, размещенный на дифференциале, либо на КПП привод в движение колеса. Электрическую энергию он получает от генератора и аккумулятора. Рассмотрим детальнее схему и режимы работы последовательного гибрида...  

Базовая Lada Granta будет стоить шесть тысяч долларов

Базовая Lada Granta будет стоить шесть тысяч долларов

С недавних пор, столичные автомобильные дилеры начали принимать заказы на новый бюджетный седан российской компании «АвтоВАЗ».

Hyundai выводит на российский рынок три новинки

Hyundai выводит на российский рынок три новинки

"Хендэ Мотор СНГ" сообщает о скором выходе на российский рынок новых поколений моделей Elantra и Grandeur и новинки Veloster.

Mitsubishi Lancer X с двигателем 2.0 и улучшенной шумоизоляцией

Mitsubishi Lancer X с двигателем 2.0 и улучшенной шумоизоляцией

Компания «Торговый дом - НИКО» сообщает о наличии в официальной дилерской сети комплектаций автомобиля Mitsubishi Lancer X с 2-литровым двигателем и существенно улучшенной шумоизоляцией.

Вас могут заинтересовать мотоспорт, автомобильный спорт на портале спортивные клубы, а также фитнес клубы Киева.
Использование материалов autoexpert.in.ua разрешается при условии ссылки (для интернет-изданий - гиперссылки) на www.autoexpert.in.ua. Материалы, отмеченные знаком "Реклама" публикуются на правах рекламы.
Разработка сайта