fbpx
Categories
Полезно

В плен на физиката

Електромобилите не обичат студа. При ниски температури пробегът намалява, а процеса на зареждане се увеличава

Елекромобилите са като хората. Една литиево йонна батерия може да работи оптимално само в едни конкретен температурен диапазон. Така например през зимата ниските температури буквално стресират монтираните в автомобилите литиево йонни батерии. Основната причина за това е, че освен да доставят електрическа енергия за задвижването, при температури близки до тази на замръзване, акумулаторите трябва да се погрижат за приемлив климат не само в купето, но и за самите батерии.

Става дума за до 300 килограма много студен свеж въздух, които всеки час постъпва във вътрешността на автомобила и трябва да се загрее до приемливи стойности, така че пасажерите да се чувстват комфортно – т.е. нужно е електрическо подгряване с капацитет между 6 и 8 киловата.

Самата литиево йонна акумулаторна батерия също се нужда от подгряване. Химическите процеси във вътрешността на клетките протичат оптимално единствено в температурни граници между 20 и 30 градуса по Целзий. Също така не е за подценяване, че именно в този диапазон акумулаторът остарява най-бавно.

Докато при автомобилите, оборудвани с двигатели с вътрешно горене, отделяната излишна топлина се използва за подгряване чрез парното, при електромобилите електрическото отопление тепърва трябва да се стартира, след като получи съответната команда от вградения контролер за управление на температура.

В същото време от енергията, подавана от високоволтовата батерия на електромобила, се нуждаят не само двигателя и парното, но и навигацията, светлините, погряването на седалките и волана. Всичко това събрано на едно място формира сериозен капацитет, който особено при ниските зимни температури може да изчерпа набързо 20 до 30 процента от заряда на вашата литиево йонна батерия.

Не трябва да се забравя също, че и самото ползване на зарядно за литиево йонни батерии гълта енергия. На първо време акумулаторната батерия трябва да се затопли, а след това да се охлади, в зависимост от конкретните метеорологични условия.

От една страна йоните се прехвърлят с висока скорост само в топло състояние. От друга, с увеличаване на капацитета на зареждане и повишаването на нивото на заряд на батерията се покачва също и вътрешното съпротивление на клетките, с което и температурата в акумулатора. Това е топлина, предизвикана от процеси на триене, която следва да бъде отведена.

За предварителната настройка на батерията обикновено са достатъчни около 3 киловатчаса, но при капацитет на зареждане от около 300 киловата, вече става дума за капацитет на охлаждане в размер на  около 15 киловата. А тях трябва първо да ги има налични. Съответно процеса на зареждане за нашето зарядно устройство се удължава осезаемо.

Спадът на капацитета на зареждане, който често се наблюдава още при ниво на заряд на батерията от 35 процента обаче не е дефект, а мярка за сигурност. Химичните процеси в клетките не обичат високи потоци на зареждане, поради което експерти съветват при достигане на 80 процента заряд на батерията да се прекъсне зареждането. Това намалява пробега, но пък удължава живота на вашата литиево йонна батерия.