איז אַן עלעקטריש מאַשין פּונקט ווי פּשוט ווי אַסעמבאַלינג אַ באַטאַרייע און אַ מאָטאָר

די צייט איז רעכט און דער אָרט איז רעכט, און אַלע כינעזיש עלעקטריק פאָרמיטל קאָמפּאַניעס זענען פאַרנומען. טשיינאַ סימז צו האָבן ווערן דער צענטער פון די וועלט 'ס עלעקטריק פאָרמיטל אינדוסטריע.

אין פאַקט, אין דייַטשלאַנד, אויב דיין אַפּאַראַט טוט נישט צושטעלן טשאַרדזשינג הויפן, איר קען דאַרפֿן צו קויפן איינער זיך. אויף דער טיר. אָבער, מיר דיסקוטירן שטענדיק וואָס אַזוי פילע ויסגעצייכנט דייַטש מאַשין קאָמפּאַניעס קענען נישט מאַכן טעסלאַ, און עס איז נישט שווער צו געפֿינען די סיבות איצט.

אין 2014, האָט פּראָפעסאָר ליענקאַמפּ פֿון מינכען טעכנישן אוניווערסיטעט פֿאַרעפֿנטלעכט אַ נײַעם בוך "סטאַטוס פֿון עלעקטריקאַל מאָביליטי 2014", וואָס איז פֿרײַ און אָפֿן פֿאַר דער געזעלשאַפֿט, און האָט געזאָגט: "כאָטש עלעקטרישע וויכיקאַלז האָבן פאַרשידן חסרונות, האָב איך קיינמאָל געזען אַ מאַשין וואָס פארמאגט שוין אן עלעקטרישע מאביליטעט. דער שאָפער פון די מאַשין, שייַעך-אַרייַן די אַרומנעמען פון די טראדיציאנעלן מאַשין. אפילו די מערסט פּראָסט עלעקטריק מאַשין ברענגט איר די פרייד פון דרייווינג, וואָס איז ניט ענלעך צו אַ גאַזאָלין מאַשין. אַזאַ אַ מאַשין קענען טאַקע מאַכן די באַזיצער פון די מאַשין נישט באַנייַען צוריק אין די געווער פון טראדיציאנעלן קאַרס?

ווי מיר אַלע וויסן, די האַרץ פון אַן עלעקטריק פאָרמיטל איז די באַטאַרייע.

פֿאַר אַ פּראָסט עלעקטריק פאָרמיטל, אונטער דער אייראפעישער נאָרמאַל פּרובירן, די ענערגיע קאַנסאַמשאַן פּער 100 קילאָמעטערס איז וועגן 17 קווה, דאָס איז 17 קווה. ד"ר Thomas Pesce געלערנט די ענערגיע קאַנסאַמשאַן פון סאָליד וועהיקלעס אונטער די אָפּטימאַל קאַנפיגיעריישאַן. אָן קאַנסידערינג די פּרייַז, די אָפּטימאַל ענערגיע קאַנסאַמשאַן פּער 100 קילאָמעטערס באקומען דורך ניצן די יגזיסטינג בנימצא טעכנאָלאָגיע איז אַ ביסל מער ווי 15kWh. דעם מיטל אַז אין די קורץ טערמין, טריינג צו רעדוצירן ענערגיע קאַנסאַמשאַן דורך אָפּטימיזינג די עפעקטיווקייַט פון די מאַשין זיך, אפילו אָן קאַנסידערינג די נאָך קאָס, די ענערגיע שפּאָרן ווירקונג איז לעפיערעך קליין.

נעמען טעסלאַ ס 85 קווה באַטאַרייע פּאַק ווי אַ בייַשפּיל. די נאָמינאַל דרייווינג ווייַטקייט איז 500 קילאמעטער. אויב די ענערגיע קאַנסאַמשאַן איז רידוסט צו 15kWh/100km דורך פאַרשידן השתדלות, די דרייווינג ווייַטקייט קענען זיין געוואקסן צו 560km. דעריבער, עס קענען זיין געזאָגט אַז די באַטאַרייע לעבן פון די מאַשין איז פּראַפּאָרשאַנאַל צו די קאַפּאַציטעט פון די באַטאַרייע פּאַק, און די פּראַפּאָרשאַנאַל קאָואַפישאַנט איז לעפיערעך פאַרפעסטיקט. פֿון דעם פונט פון מיינונג, די נוצן פון באַטעריז מיט העכער ענערגיע געדיכטקייַט (ביידע ענערגיע ווה / קג פּער אַפּאַראַט וואָג און ענערגיע ווה / ל פּער אַפּאַראַט באַנד דאַרפֿן צו זיין באַטראַכט) איז פון גרויס באַטייַט צו פֿאַרבעסערן די פאָרשטעלונג פון עלעקטריק וועהיקלעס, ווייַל אין עלעקטריק וועהיקלעס, די באַטאַרייע אַקיאַפּייז אַ גרויס טייל פון די גאַנץ וואָג.

אַלע מינים פון ליטהיום-יאָן באַטעריז זענען די מערסט אַנטיסאַפּייטיד און די מערסט וויידלי געוויינט באַטעריז. די ליטהיום באַטעריז געניצט אין אָטאַמאָובילז דער הויפּט אַרייַננעמען ניקאַל קאָבאַלט ליטהיום מאַנגאַנאַטע טערנערי באַטאַרייע (נקם), ניקאַל קאָבאַלט ליטהיום אַלומינאַטע באַטאַרייע (NCA) און ליטהיום אייַזן פאָספאַטע באַטאַרייע (לפּף).

1. ניקאַל-קאָבאַלט ליטהיום מאַנגאַנייט טערנערי באַטאַרייע נקםאיז געניצט דורך פילע עלעקטריק וועהיקלעס אין אויסלאנד ווייַל פון זייַן נידעריק היץ פּראָדוקציע קורס, לעפיערעך גוט פעסטקייַט, לאַנג לעבן און ענערגיע געדיכטקייַט פון 150-220ווה / קג.

2. נקאַ ניקאַל-קאָבאַלט אַלומינאַטע ליטהיום באַטאַרייע

טעסלאַ ניצט דעם באַטאַרייע. די ענערגיע געדיכטקייַט איז הויך, ביי 200-260Wh/kg, און איז געריכט צו דערגרייכן 300Wh/kg באַלד. דער הויפּט פּראָבלעם איז אַז בלויז Panasonic קענען פּראָדוצירן דעם באַטאַרייע דערווייַל, די פּרייַז איז הויך, און די זיכערקייַט איז די ערגסט צווישן די דריי ליטהיום באַטעריז, וואָס ריקווייערז הויך-פאָרשטעלונג היץ דיסיפּיישאַן און באַטאַרייע פאַרוואַלטונג סיסטעם.

3. לפּף ליטהיום אייַזן פאָספאַטע באַטאַרייע לעסאָף, לאָזן ס קוק אין די לפּף באַטאַרייע רובֿ געניצט אין דינער עלעקטריק וועהיקלעס. די ביגאַסט כיסאָרן פון דעם טיפּ פון באַטאַרייע איז אַז די ענערגיע געדיכטקייַט איז זייער נידעריק, וואָס קענען בלויז דערגרייכן 100-120ווה / קג. אין דערצו, LPF אויך האט אַ הויך זיך-אָפּזאָגן קורס. קיין פון דעם איז געוואלט דורך EV מייקערז. די וויידספּרעד אַדאַפּשאַן פון לפּף אין טשיינאַ איז מער ווי אַ קאָמפּראָמיס געמאכט דורך דינער מאַניאַפאַקטשערערז פֿאַר טייַער באַטאַרייע פאַרוואַלטונג און קאָאָלינג סיסטעמען - לפּף באַטעריז האָבן זייער הויך פעסטקייַט און זיכערקייַט, און קענען ענשור סטאַביל אָפּעראַציע אפילו מיט נעבעך באַטאַרייע פאַרוואַלטונג סיסטעמען און מער באַטאַרייע לעבן. אן אנדער נוץ פון דעם שטריך איז אַז עטלעכע LPF באַטעריז האָבן גאָר הויך אָפּזאָגן מאַכט געדיכטקייַט, וואָס קענען פֿאַרבעסערן די דינאַמיש פאָרשטעלונג פון פאָרמיטל. אין אַדישאַן, די פּרייַז פון לפּף באַטעריז איז לעפיערעך נידעריק, אַזוי עס איז פּאַסיק פֿאַר די קראַנט נידעריק-סוף און נידעריק-פּרייַז סטראַטעגיע פון ​​דינער עלעקטריק וועהיקלעס. אָבער צי עס וועט זיין וויגעראַסלי דעוועלאָפּעד ווי די באַטאַרייע טעכנאָלאָגיע פון ​​​​דער צוקונפֿט, עס איז נאָך אַ קשיא צייכן.

ווי גרויס זאָל די באַטאַרייע פון ​​אַ דורכשניטלעך עלעקטריק מאַשין זיין? איז עס אַ באַטאַרייע פּאַק מיט טויזנטער פון טעסלאַ באַטעריז אין סעריע און פּאַראַלעל, אָדער אַ באַטאַרייע פּאַק געבויט מיט אַ ביסל גרויס באַטעריז פֿון BYD? דאָס איז אַן אונטער-פאָרשונג קשיא, און עס איז דערווייַל קיין באַשטימט ענטפֿערן. בלויז די קעראַקטעריסטיקס פון די באַטאַרייע פּאַק קאַמפּאָוזד פון גרויס סעלז און קליין סעלז זענען באַקענענ דאָ.

ווען די באַטאַרייע איז קליין, די גאַנץ היץ דיסיפּיישאַן געגנט פון די באַטאַרייע וועט זיין לעפיערעך גרויס, און די טעמפּעראַטור פון די גאנצע באַטאַרייע פּאַק קענען זיין יפעקטיוולי קאַנטראָולד דורך אַ גלייַך היץ דיסיפּיישאַן פּלאַן צו פאַרמייַדן די הויך טעמפּעראַטור פון אַקסעלערייטינג און דיטראַקטינג פון די באַטאַרייע. לעבן פון די באַטאַרייע. אין אַלגעמיין, די מאַכט און ענערגיע געדיכטקייַט פון באַטעריז מיט אַ קלענערער איין קאַפּאַציטעט וועט זיין העכער. צום סוף, און מער ימפּאָרטאַנטלי, בכלל גערעדט, די ווייניקער ענערגיע אַ איין באַטאַרייע האט, די העכער די זיכערקייַט פון די גאנצע פאָרמיטל. א באַטאַרייע פּאַק קאַמפּאָוזד פון אַ גרויס נומער פון קליין סעלז, אפילו אויב אַ איין צעל פיילז, עס וועט נישט פאַרשאַפן צו פיל פּראָבלעם. אָבער אויב עס איז אַ פּראָבלעם אין אַ באַטאַרייע מיט אַ גרויס קאַפּאַציטעט, די זיכערקייַט ריזיקירן איז פיל גרעסער. דעריבער, גרויס סעלז דאַרפן מער שוץ דעוויסעס, וואָס ווייַטער ראַדוסאַז די ענערגיע געדיכטקייַט פון די באַטאַרייע פּאַק קאַמפּאָוזד פון גרויס סעלז.

אָבער, מיט טעסלאַ ס לייזונג, די דיסאַדוואַנטידזשיז זענען אויך קלאָר ווי דער טאָג. טויזנטער פון באַטעריז דאַרפן אַ גאָר קאָמפּליצירט באַטאַרייע פאַרוואַלטונג סיסטעם, און די נאָך קאָס קענען ניט זיין אַנדערעסטאַמייטיד. די BMS (Battery Management System) געניצט אויף די וואָלקסוואַגען E-גאָלף, אַ סאַב-מאָדולע וואָס איז ביכולת צו פירן 12 באַטעריז, קאָס $ 17. לויט די אָפּשאַצונג פון די נומער פון באַטעריז געניצט דורך טעסלאַ, אפילו אויב די פּרייַז פון זיך-דעוועלאָפּעד BMS איז נידעריק, די פּרייַז פון טעסלאַ ינוועסמאַנט אין BMS איז מער ווי 5,000 יו. עס. דאָללאַרס, אַקאַונטינג פֿאַר מער ווי 5% פון די פּרייַז פון די BMS. גאַנץ פאָרמיטל. פֿון דעם פונט פון מיינונג, עס קענען ניט זיין געזאָגט אַז אַ גרויס באַטאַרייע איז נישט גוט. אין דעם פאַל אַז די פּרייַז פון BMS איז נישט באטייטיק רידוסט, די גרייס פון די באַטאַרייע פּאַק זאָל זיין באשלאסן לויט די פּאַזישאַנינג פון די מאַשין.

ווי אן אנדער האַרץ טעכנאָלאָגיע אין עלעקטריק וועהיקלעס, דער מאָטאָר אָפט ווערט די האַרץ פון דיסקוסיע, ספּעציעל טעסלאַ ס קאַווענע-סייזד מאָטאָר מיט ספּאָרט מאַשין פאָרשטעלונג, וואָס איז אפילו מער אַמייזינג (די שפּיץ מאַכט פון די מאָדעל S מאָטאָר קענען דערגרייכן מער ווי 300kW, די מאַקסימום טאָרק איז 600 נם, און די שפּיץ מאַכט איז נאָענט צו די מאַכט פון אַ איין מאָטאָר פון אַ הויך-גיכקייַט עמו). עטלעכע ריסערטשערז אין די דייַטש אָטאַמאָוטיוו אינדוסטריע קאַמענטאַד ווי גייט:

טעסלאַ ניצט כּמעט גאָרנישט אַחוץ קאַנווענשאַנאַל קאַמפּאָונאַנץ (אַלומינום גוף,ייסינגקראַנאַס מאָטאָר פֿאַר פּראַפּאַלשאַן, קאַנווענשאַנאַל שאַסי טעכנאָלאָגיע מיט לופטסאַספּענשאַן, ESP און אַ קאַנווענשאַנאַל טאָרמאָז סיסטעם מיט עלעקטריקאַל וואַקוום פּאָמפּע, לאַפּטאַפּ סעלז עטק.)

טעסלאַ ניצט אַלע קאַנווענשאַנאַל פּאַרץ, אַלומינום גוף, ייסינגקראַנאַס מאָטאָרס, קאַנווענשאַנאַל מאַשין סטרוקטור, טאָרמאָז סיסטעם און לאַפּטאַפּ באַטאַרייע עטק.

דער בלויז עכט כידעש ליגט אין די טעכנאָלאָגיע פֿאַרבינדונג די באַטאַרייעסעלז, וואָס ניצט באַנדינג ווירעס וואָס טעסלאַ האט פּאַטאַנטאַד, ווי געזונט ווי באַטאַרייעפאַרוואַלטונג סיסטעם וואָס קענען זיין פלאַשט "איבער די לופט", טייַטש אַז דיפאָרמיטל ניט מער דאַרפֿן צו פאָרן צו אַ וואַרשטאַט צו באַקומען ווייכווארג דערהייַנטיקונגען.

טעסלאַ ס בלויז זשעני דערפינדונג איז אין זייער האַנדלינג פון די באַטאַרייע. זיי נוצן אַ ספּעציעל באַטאַרייע קאַבלע, און אַ BMS וואָס ינייבאַלז דירעקט וויירליס נעטוואָרקינג אָן די נויט צו גיין צוריק צו דער פאַבריק צו דערהייַנטיקן די ווייכווארג.

אין פאַקט, טעסלאַ ס ייסינגקראַנאַס מאָטאָר מיט הויך מאַכט געדיכטקייַט איז נישט צו נייַ. אין טעסלאַ ס ערליאַסט ראָאַדסטער מאָדעל, די פּראָדוקטן פון טייוואַן Tomita Electric זענען געניצט, און די פּאַראַמעטערס זענען נישט צו אַנדערש פון די פּאַראַמעטערס מודיע דורך מאָדעל S. אין די קראַנט פאָרשונג, געלערנטע אין שטוב און אין אויסלאנד האָבן דיזיינז פֿאַר נידעריק-קאָסטן, הויך-מאַכט מאָטאָרס וואָס קענען זיין געשווינד שטעלן אין פּראָדוקציע. אַזוי ווען איר קוק אין דעם פעלד, ויסמיידן די מיטאַקאַל טעסלאַ - טעסלאַ ס מאָטאָרס זענען גוט גענוג, אָבער נישט אַזוי גוט אַז קיין איינער אַנדערש קענען בויען זיי.

צווישן די פילע מאָטאָר טייפּס, די מערסט געוויינט אין עלעקטריק וועהיקלעס זענען דער הויפּט ייסינגקראַנאַס מאָטאָרס (אויך גערופן ינדאַקשאַן מאָטאָרס), ויסווייניק יקסייטאַד סינטשראָנאָוס מאָטאָרס, שטענדיק מאַגנעט סינטשראָנאָוס מאָטאָרס און כייבריד סינטשראָנאָוס מאָטאָרס. יענע וואס גלויבן אַז די ערשטע דריי מאָטאָרס האָבן עטלעכע וויסן וועגן עלעקטריק וועהיקלעס, וועט האָבן עטלעכע יקערדיק קאַנסעפּס. אַסינטשראָנאָוס מאָטאָרס האָבן נידעריק פּרייַז און הויך רילייאַבילאַטי, שטענדיק מאַגנעט סינטשראָנאָוס מאָטאָרס האָבן הויך מאַכט געדיכטקייַט און עפעקטיווקייַט, קליין גרייס אָבער הויך פּרייַז, און קאָמפּלעקס הויך-גיכקייַט אָפּטיילונג קאָנטראָל. .

איר קען האָבן געהערט ווייניקער וועגן כייבריד סינטשראָנאָוס מאָטאָרס, אָבער לעצטנס, פילע אייראפעישע מאָטאָר סאַפּלייערז האָבן אנגעהויבן צו צושטעלן אַזאַ מאָטאָרס. די מאַכט געדיכטקייַט און עפעקטיווקייַט זענען זייער הויך, און די אָווערלאָאַד קאַפּאַציטעט איז שטאַרק, אָבער די קאָנטראָל איז נישט שווער, וואָס איז זייער פּאַסיק פֿאַר עלעקטריק וועהיקלעס.

עס איז גאָרנישט ספּעציעל וועגן דעם מאָטאָר. קאַמפּערד מיט די שטענדיק מאַגנעט סינטשראָנאָוס מאָטאָר, אין אַדישאַן צו די שטענדיק מאַגנאַץ, די ראָוטער אויך מוסיף אַן עקסייטיישאַן וויינדינג ענלעך צו די טראדיציאנעלן סינטשראָנאָוס מאָטאָר. אַזאַ אַ מאָטאָר האט ניט בלויז די הויך מאַכט געדיכטקייַט געבראכט דורך די שטענדיק מאַגנעט, אָבער אויך קענען סטרויערן די מאַגנעטיק פעלד לויט די באדערפענישן דורך די עקסייטיישאַן וויינדינג, וואָס קענען זיין קאַנטראָולד לייכט אין יעדער גיכקייַט אָפּטיילונג. א טיפּיש בייַשפּיל איז די HSM1 סעריע מאָטאָר געשאפן דורך BRUSA אין שווייץ. די HSM1-10.18.22 כאַראַקטעריסטיש ויסבייג איז ווי געוויזן אין די פיגור אונטן. די מאַקסימום מאַכט איז 220 קוו און די מאַקסימום טאָרק איז 460 נם, אָבער די באַנד איז בלויז 24 ל (30 סענטימעטער אין דיאַמעטער און 34 סענטימעטער אין לענג) און ווייז וועגן 76 קג. די מאַכט געדיכטקייַט און טאָרק געדיכטקייַט זענען בייסיקלי פאַרגלייַכלעך מיט טעסלאַ ס פּראָדוקטן. פון קורס, די פּרייַז איז נישט ביליק. דער מאָטאָר איז יקוויפּט מיט אַ אָפטקייַט קאַנווערטער, און די פּרייַז איז אַרום 11,000 עוראָס.

פֿאַר די פאָדערונג פֿאַר עלעקטריק וועהיקלעס, די אַקיומיאַליישאַן פון מאָטאָר טעכנאָלאָגיע איז דערוואַקסן גענוג. וואָס איז איצט פעלנדיק איז אַ מאָטאָר דיזיינד ספּאַסיפיקלי פֿאַר עלעקטריק וועהיקלעס, נישט די טעכנאָלאָגיע צו מאַכן אַזאַ אַ מאָטאָר. עס איז געגלויבט אַז מיט די גראַדזשואַל צייַטיקייַט און אַנטוויקלונג פון די מאַרק, מאָטאָרס מיט הויך מאַכט געדיכטקייַט וועט ווערן מער און מער פאָלקס, און די פּרייַז וועט ווערן מער און מער נאָענט צו די מענטשן.

פֿאַר די פאָדערונג פֿאַר עלעקטריק וועהיקלעס, עס איז דערווייַל בלויז אַ פעלן פון מאָטאָרס ספּעשלי דיזיינד פֿאַר עלעקטריק וועהיקלעס. עס איז געגלויבט אַז מיט די גראַדזשואַל צייַטיקייַט און אַנטוויקלונג פון די מאַרק, מאָטאָרס מיט הויך מאַכט געדיכטקייַט וועט ווערן מער און מער פאָלקס, און די פּרייַז וועט ווערן מער און מער נאָענט צו די מענטשן.

די פאָרשונג אויף עלעקטריק וועהיקלעס דאַרף צו צוריקקומען צו די עסאַנס. די עסאַנס פון עלעקטריק וועהיקלעס איז זיכער און אַפאָרדאַבאַל טראַנספּערטיישאַן, נישט אַ רירעוודיק טעכנאָלאָגיע לאַבאָראַטאָריע, און עס דאַרף ניט דאַווקע נוצן די מערסט אַוואַנסירטע און מאָדערן טעכנאָלאָגיע. אין די לעצט אַנאַליסיס, עס זאָל זיין פּלאַננעד און דיזיינד לויט די באדערפענישן פון דער געגנט.

די ימערדזשאַנס פון טעסלאַ האט געוויזן מענטשן אַז די צוקונפֿט מוזן געהערן צו עלעקטריק וועהיקלעס. ווי די צוקונפֿט עלעקטריק וועהיקלעס וועט קוקן ווי און וואָס שטעלע טשיינאַ וועט פאַרנעמען אין די עלעקטריק פאָרמיטל אינדוסטריע אין דער צוקונפֿט זענען נאָך אומבאַקאַנט. דאָס איז אויך דער כיין פון ינדאַסטריאַל אַרבעט: ניט ענלעך נאַטוראַל וויסנשאַפֿט, אפילו די באַשערט רעזולטאַט אנגעוויזן דורך די געזעצן פון געזעלשאַפטלעך וויסנשאַפֿט ריקווייערז מענטשן צו דערגרייכן עס דורך שווער עקספּלעריישאַן און מי!

(מחבר: PhD קאַנדידאַט אין עלעקטריק פאָרמיטל ינזשעניעריע אין די טעכנישע אוניווערסיטעט פון מוניטש)