Cén fáth nach úsáidtear go forleathan batairí tosaigh carr liadúin-ion?

Mar sin, nuair a labhairimid faoi bhatairí carr, léirimis go bhfuilimid ag labhairt faoi bhataire bhrúite, na haltramóirí ríthábhachtacha a chuidíonn an t-inneall tréimhseachta taibhseach do charr a thosaigh agus cumhacht a sholáthar. Tá siad seo ina bhreis ar an mbataire móir trealamh a úsáidtear i EVs ar son fad agus cumhacht. Cén fáth a úsáidtear teicneolaíocht Li-Ion níos minice le haghaidh raon leathan feidhmeanna, is beagán coitianta í i réimse bataire bhrúite carr. Scrúdann an alt an pictiúr mhór atá taobh thiar den, ag breathnú ar an teicneolaíocht, ar an eacnamaíocht agus ar cheisteanna loighistíochta a choinnigh bataire Li-ion ó bheith á n-úsáid go forleathan sa réimse seo.

Cén fheidhm atá ag bataire bhrúite carr?

Is éard is airí ar fáil i ngluaisrothair ann ná craiceann tosaigh a dheartha chun spriocfhána cumhachta a tháirgeadh, go leor fada le feidhm amháin ná an innill a ghluaiseachtú agus an combhuiséireacht a thosú. Agus ní mór leo freisin feidhmíocht ar bharr na scála gan drogall ar bith faoi na coinníollacha—geimhridh reoite, samhraidh te te, agus oibriú i gcomhtháthlú le leictreonach an ghluaisteáin. Tosaíonn an t-inneall, i gcoinneáil le cáipéisí EV a ríomhnaítear go cúramach do dhlús fuinnimh (gluisteáin ar faidh mhóra) - tá riachtanais go hiomlán difriúla acu: dlús cumhachta agus saol fada ar rothlacha cumhachta ard. Tá an pointe seo suntasach, mar a shocraíonn sé na marcanna ar airde in aghaidh ar a mbeidh aon teicneolaíocht cáipéis eile atá ag iarraidh dul i gcomórtas leis na feidhmiúlachtaí sin á mheas. Tá an teicneolaíocht iona lítear i gceart go ginearálta, ach tagann sí go díreach i dtagall ar shlac breis fadhbanna nuair a úsáidtear í do na feidhmchláir seo, ar chuirfimid béim sna alt thíos.

Teicneolaíochtaí agus Teorainneacha Feidhmíochta

Úsáidtear an bataireí liatúim-ions, agus ansin an cruachaire traidisiúnta lead-acid, tá densacht níos airde ag an uileargadh agus bíonn sé níos éadroime. Cé go mbaineann na ballaí seo leas dóibh i go leor fáilís, níl mórán tuilleamh ann ach amhlaidh. Ceist eile ná conas a aimsíonn siad i teochtaí te agus fuar. I réimsí fuara, is féidir le cealla liatúim-ions a bheith casta mar sholáthraíonn siad craincneáil ampóir duit ach amháin go dtí pointe áirithe, nach bhfuil go leor acu chun an t-inneall a thosaigh. De thaobh eile, bíonn na bataireithe lead-acid neart agus i gcónaí in amanna cosúil sin, fiú má théann sé fuar. Thairis sin, tá monitoráil chasta riachtanach freisin ar an bpbataireí liatúim-ions thuas leathnaithe chun íocaíocht riarthóireachta a sheachaint agus/nó gléasanna a chosc tosaithe riartha nuair a íocar trí mheánais íocaíochta i bhfearrghlas áit nach bhfuil siad air, mar shampla toisc go gcuirfidh an fearrghlas sin detictóirí lead-acid níos simplí báis. Caithfear breathnú ar bataireithe liatúim-ions go dlúth agus iarratas orthu nó beidh siad damáiste, scriosta, rud a chuireann níos mó castacht agus costais leis.

Iomráin Airgeadais agus Sábháilteachta

Is é an praghas fadhb eile le batairí tosaigh litium-ion. Tá siad go mór níos costasaí le déanamh ná batairí lead-ais, a bhfuil buntáistí thar thréimhse de chuid uair agus scála orthu. Fós fiú ag an bpraghas sin, níl batairí lead-ais ach go leor maith do chuid baile daoine agus d'fhorrabhairtí. Is é sábháilteacht fadhb chriticiúil eile. Is bataire easpaiste nó gan bheith sábháilte má théann bataire litium-ion i mbun poll, teochta nó gearrthachta. Is é seo freisin ceann de na cúiseanna ar leith nach bhfuil litium-ion oiriúnach go maith do bhláthlacha tosaigh ar ard-voluma ó thaobh airgeadais agus slándála de.

Forláidheacht Batairí Lead-Ais

Tá cúis leis gur fágtha an batairea lead-acid ar feadh níos mó ná 100 bliain mar údar tosaigh sa mhargadh feithimh. Tá siad an-mhinic agus féidir leo an reacht ard a uimriú chun innéacs a thosaigh gan lagú trom ar a gcumas. Níos mó ná sin, tá an teicneolaíocht fásaithe; tá próiseas déanta agus athchóirithe ann cheana féin a thugann formhór na mbabhtaí ar ais in áit, de réir taighde foilsithe a deir go bhfuil sé comhdháilteach. Tá sé seo ceangailte freisin leis an bhfact gurb é lead-acid amháin atá oiriúnach do struchtúir reatha gluaisteán agus go bhfuil sé ag cruthú mar rud nach éilíonn sé athruithe móra ar chóras cosúil le stáisiún íoslaghda nó bunreacht leictreach. Ar ndóigh, is é an éadan a chuirtear i bhfeidhm i dteicneolaíochtaí agus plandáin eile lena gcos íseal an rogha soiléir. Is é an bunphointe ná go mbeidh beagán breis ag tionscal gluaisteán as dul go litium-ion le haghaidh tosaithe, go háirithe nuair a sholáthraíonn an teicneolaíocht lead-acid cruthaithe sáimhneas croí don tomhaltóir.

Perspéictíochtí Amach Romhainn agus Réimsí Tionscail

D’fhéadfadh gach sin a bheith ina scéal difriúil sa todhchaí maidir le bailéireáin tosaigh ach bíonn súil leis na hathruithe seo a bheith beagán. Cé go bhfuil na teorainneacha sin ag teacht níos réadfaí le forbairtí ar chimeac meaisín-lítium, lena n-áirítear nuashonraithe ar na cineálacha éagsúla de dhíobháis litim iarann-fosfáide a dhéanann iad slándálaí agus/nó costais fearr. Ach déileoidh an tionscal agus na tomhaltáir leis, deir breathnóirí ar an tionscal. Mar a thugann na gluaisteáin níos mó gnéithe leictreonacha isteach agus bogann siad i dtreo comhsheasamh, d’fhéadfadh an mhonóid ar bhailéireáin tosaigh a athrú, ag cruthú oscailte do lithiwm-ion. Ach fanfaidh bailéireáin lead-acid mar an teicneolaíocht cheannasaí sa ghortach, mar tá bunreacht seiceálta acu agus soláthraíonn siad buntáistí uaireanta. Beidh an aistriú chuig teicneolaíochtaí nua i ndriua cruthaitheachta agus riachtanas feidhmiúil.

I mBhreifne, níl cáipéisí carr li-ion le fáil go forleathan i start-stop mar gheall ar theorainneacha feidhmíochta agus ar thionscnaíocht ar mhéid na costais, baireanna slándála agus bunbhunadh an-tionscnamhach teicneolaíochta lead-acid. Is teicneolaíocht dhúbailte í li-ion do na hiarrachtaí eile, ach ní bhfuil sé rómhinic úsáidte fós i dtoscair traidisiúnta gluaisteán. Míneoidh na réamhfhíricí seo cén fáth a bhfuil nuashonrú á fhorbairt fós ar seachtóirí eile, agus go measann daoine go mbaineann réitigh triailte agus tástáilte leis an earnáil ghluaiseachta.