Как работает литий-ионный аккумулятор для электромобиля?

Увидев в другой статье работу свинцовой батареи, которой оснащены все автомобили, давайте теперь рассмотрим принцип работы электромобиля и особенно его литиевую батарею …

Князь

Как и в любом типе батареи, принцип остается аналогичным: а именно: генерировать энергию (здесь электричество) в результате химической или даже электрической реакции, потому что химия всегда рядом с электричеством. Фактически, сами атомы состоят из электричества: это электроны, которые вращаются вокруг ядра и которые в некотором роде образуют «оболочку» атома или даже его «кожу». Зная также, что свободные электроны – это летучие кусочки кожи, которые проводят свое время, переходя от одного атома к другому (не прикрепляясь к нему), это только в случае проводящих материалов (зависит от количества слоев электронов и количества электронов на последний снаряд).

Затем мы возьмем «кусок кожи» из атомов (следовательно, часть его электричества) с помощью химической реакции, чтобы получить электричество.

основы

Прежде всего, есть два полюса (электроды), которые мы называем катод (+ терминал: в оксиде лития-кобальта) и анод (терминал -: углерод). Каждый из этих полюсов состоит из материала, который либо отклоняет электроны (-), либо притягивает (+). Все залито электролит что сделает возможной химическую реакцию (перенос материала с анода на катод) в результате генерации электричества. Между этими двумя электродами (анодом и катодом) вставлен барьер, чтобы избежать короткого замыкания.

Обратите внимание, что батарея состоит из нескольких ячеек, каждая из которых образована тем, что видно на схемах. Если, например, я накапливаю 2 ячейки по 2 вольта, у меня на выходе батареи будет всего 4 вольта. Чтобы привести в движение машину массой в несколько сотен кг, представьте, сколько нужно ячеек …

Что происходит на полигоне?

Справа это атомы лития. Они представлены в деталях: желтое сердце представляет протоны, а зеленое – электроны, вокруг которых вращаются.

Когда аккумулятор полностью заряжен, все атомы лития находятся на анодной (-) стороне. Эти атомы состоят из ядра (состоящего из нескольких протонов), имеющего положительную электрическую силу 3, а электронов 3, чтобы иметь отрицательную электрическую силу 1 (всего 3, потому что 3 X 1 = 3). . Следовательно, атом устойчив с 3 положительными и 3 отрицательными (он не притягивает и не отклоняет электроны).

Мы отрываем электрон от лития, который оказывается только с двумя: затем он притягивается к + и проходит через перегородку.

Когда я устанавливаю контакт между клеммами + и – (поэтому, когда я использую батарею), электроны будут перемещаться от клеммы – к клемме + по электрическому проводу, внешнему по отношению к батарее. Однако эти электроны происходят из «волоса» атомов лития! По сути, из 3-х электронов, вращающихся вокруг, 1 оторван, а у атома остается только 2. Внезапно его электрическая сила больше не уравновешивается, что также вызывает химическую реакцию. Отметим также, что атом лития становится ионный литий + потому что теперь он положительный (3 – 2 = 1 / Ядро стоит 3, а электроны 2, так как мы потеряли один. Сложение дает 1, а не 0, как раньше. Поэтому он больше не нейтрален).

Химическая реакция, возникающая в результате дисбаланса (после разрыва электронов, чтобы получить ток), будет иметь следствием отправку ион лития + к катоду (клемма +) через стенку, предназначенную для изоляции всего. В конце концов, электроны и ионы + оказываются на стороне +.

По окончании реакции батарея разряжена. Теперь есть баланс между клеммами + и -, который теперь предотвращает электричество. По сути, принцип состоит в том, чтобы вызвать депрессию на химическом / электрическом уровне, чтобы создать электрический ток. Мы можем рассматривать это как реку, чем больше она наклонена, тем важнее будет интенсивность текущей воды. С другой стороны, если река плоская, она больше не будет течь, что означает разряженную батарею.

Подзарядить?

Подзарядка состоит в обращении процесса путем впрыскивания электронов в направлении – и удаления большего количества путем всасывания (это немного похоже на то, чтобы восполнить воду реки, чтобы снова использовать ее поток). Таким образом, в аккумуляторе все восстанавливается, как было до его разрядки.

В основном, когда мы разряжаем, мы используем химическую реакцию, а когда мы перезаряжаем, мы возвращаем оригинальные вещи (но для этого вам нужна энергия и, следовательно, зарядная станция).

Носить?

Литиевые батареи изнашиваются быстрее, чем старые добрые свинцово-кислотные батареи, которые веками использовались в наших автомобилях. Электролит имеет тенденцию к разложению, как и электроды (анод и катод), но также следует учитывать, что на электродах образуется отложение, которое уменьшает переход ионов с одной стороны на другую … Специальные устройства позволяют восстанавливайте использованные батареи, разряжая их особым образом.

Количество возможных циклов (разряд + полная подзарядка) оценивается примерно в 1000-1500, так что с полупериодом при подзарядке от 50 до 100% вместо 0 до 100%. НАГРЕВ также сильно повреждает литий-ионные батареи, которые имеют тенденцию нагреваться, когда от них потребляется слишком много энергии.

Читайте также: как сохранить аккумулятор в моем электромобиле?

Мощность двигателя и аккумулятор…

В отличие от тепловизора, на мощность влияет не топливный бак. Если у вас двигатель мощностью 400 л.с., то наличие 10-литрового бака не помешает вам получить 400 л.с., даже если это будет на очень короткое время… Для электромобиля это совсем не то же самое.! Если аккумулятор недостаточно мощный, двигатель не сможет работать на полную мощность … Так обстоит дело с некоторыми моделями, где двигатель никогда не может быть доведен до предела (кроме случаев, когда владелец возится и добавляет аккумулятор большого калибра!).

Теперь узнаем: как работает ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДВИГАТЕЛЬ

Все комментарии и реакции

Dernier комментарий опубликован:

мао (Дата: 2021, 03:03:15)

очень хорошая работа

Il Я. 1 реакция (и) на этот комментарий:

• Администратор АДМИНИСТРАТОР САЙТА (2021-03-03 17:03:50): Этот комментарий даже лучше 😉

(Ваш пост будет виден под комментарием после проверки)

Написать комментарий

Как вы относитесь к заявленным производителями цифрам потребления?