Les millors bateries EV per al 2020

La invenció de la bateria és un dels èxits més importants de la humanitat. La primera font de corrent químic va ser creada per l’italià Alesandro Volta a principis del segle XIX i, des de llavors, el seu descobriment no només ha sofert millores significatives, sinó que també ha trobat aplicació en diverses esferes de la vida, sense passar, inclòs el transport. Avui, la redacció del lloc "bestx.htgetrid.com/ca/" us ofereix una visió general de les millors bateries per a vehicles elèctrics per al 2020.

Transport elèctric: què és?

El transport és impulsat per l’energia, que prové de les fonts següents:

• emmagatzematge a bord: dissenyat per a vehicles elèctrics i autobusos elèctrics;
• una font de corrent a bord complementada amb una central elèctrica de combustible: s'utilitza en vehicles híbrids;
• energia generada per un motor de gasolina o dièsel: es troba a les locomotores dièsel i als dúmpers;
• energia derivada de les piles de combustible;
• energia atòmica generada directament a bord: principi aplicat en submarins nuclears, portaavions, etc.;
• accionaments impulsats per volants d'inèrcia, vent, sol: aquestes opcions exòtiques es troben als girobuses, vehicles elèctrics amb energia solar i altres en tecnologies innovadores;
• connexió a les centrals elèctriques de terra a través de subestacions: així funcionen els tramvies, troleibusos, monorails, trens elèctrics, locomotores elèctriques, etc.

El transport elèctric funciona amb electricitat i utilitza un motor de tracció com a motor: aquesta és la característica principal que el distingeix d’una sèrie d’altres modes de moviment en motors de combustió externa o interna. Els avantatges del transport elèctric inclouen altes prestacions i seguretat ambiental.

On s’utilitza?

El transport elèctric s’ha generalitzat a tot el món.

Inclou:

• El transport públic és la principal manera de desplaçar-se per la ciutat als països desenvolupats: representa fins al 50% de totes les connexions de transport. El transport elèctric de viatgers està representat per tramvies, troleibusos, estacions de metro, trens elèctrics, monorails i funiculars.
• Passatger: utilitzat per particulars i comprat a petició pròpia del propietari. El transport elèctric de passatgers inclou vehicles elèctrics, patinets elèctrics, bicicletes elèctriques, motocicletes elèctriques.
• Càrrega: la categoria de càrrega inclou el transport, l'eficiència del qual permet un transport especial. Per exemple, els troleibusos de mercaderies que s’utilitzen a les pedreres.I als ferrocarrils hi ha trens elèctrics i locomotores elèctriques de corrent continu i altern. També cal esmentar els vehicles elèctrics, carros i carretons elevadors que s’utilitzen per a la manipulació de material en grans fàbriques.

Cal tenir en compte que gairebé qualsevol transport es pot millorar substituint el seu motor no elèctric per un altre elèctric per utilitzar-lo com a força de corrent.

De moment, en fase de desenvolupament, hi ha avions amb electricitat, submarins elèctrics, vaixells elèctrics.

Bateria elèctrica: característiques del treball

Un acumulador elèctric (acumulador) és una font química de corrent d’ús cíclic repetit mitjançant càrrega i descàrrega. Emmagatzematge d’energia, ús autònom en diversos dispositius elèctrics, subministrament de fonts d’energia de seguretat: aquestes són les principals característiques de les bateries elèctriques. El principi de funcionament d’aquesta font d’energia es basa en la reversibilitat d’una reacció química.

Que són ells?

Hi ha els tipus de bateries següents:

1. Antimoni;
2. Antimonis baix;
3. Calci;
4. Híbrid;
5. Unitats de gel i AGM;
6. Alcalina;
7. Ió de liti.

Bateries d'antimoni

La font actual d’antimoni ara es considera obsoleta. Equipat amb plaques de plom, que contenen aproximadament un 5% d’antimoni. Cal augmentar la resistència de les plaques, ja que el plom té una estructura molt tova i en la seva forma pura no està pensat per a ús en bateries. Les bateries d'antimonis també es coneixen sovint com a bateries "de servei".

Poc emmagatzematge d'antimonis

Els models amb antimonis baixos es caracteritzen per un contingut baix en antimonis. Es van començar a utilitzar per reduir la intensitat de l'evaporació. Aquestes bateries tenen menys d’un 5% d’antimoni en la seva composició i són bones perquè no necessiten recàrrega freqüent d’aigua destil·lada, com l’antimoni. Els avantatges també inclouen la baixa auto descàrrega de la bateria durant l’emmagatzematge. Es consideren mal conservats, ja que encara és necessari controlar el nivell de l’aigua.

Bateries de calci

El calci va substituir l’antimoni i va contribuir a reduir l’evaporació de l’aigua del dipòsit. Els models de calci solen etiquetar-se "Ca / Ca". Aquesta inscripció indica que la substància es troba a les xarxes dels elèctrodes negatius i positius. Alguns fabricants afegeixen petites quantitats de plata a la composició, cosa que redueix la resistència interna del dispositiu, augmenta l'eficiència i augmenta la capacitat. De moment, s’estan produint models de calci que no desprenen vapor d’aigua durant tot el període operatiu.

Bateries híbrides

En el cas de les unitats híbrides hi ha una marca "Ca +" "Ca / Sb". Les matrius d’elèctrodes d’aquests dispositius d’emmagatzematge es fabriquen d’acord amb diverses tecnologies. Positiu (amb addició d’antimoni, negatiu) amb addició de calci. Les fonts d’alimentació híbrides es van dissenyar originalment per combinar els avantatges de les bateries de calci i antimonis. Tanmateix, en realitat, els indicadors van resultar ser mitjans.

El consum d’aigua en dispositius híbrids és menor que en dispositius amb antimonis baixos, però més que en dispositius de calci. Però els híbrids són més resistents a les descàrregues i les sobretensions del subsistema elèctric de la màquina.

Bateries de gel i AGM

Aquesta categoria inclou els dispositius fabricats amb tecnologia AGM i GEL, caracteritzats per la presència d’un electròlit en forma lligada. Aquestes unitats són el resultat d’un intent de fer el funcionament de les bateries el més segur possible i d’excloure la possibilitat de fuites d’electròlits si la caixa està danyada o es gira la bateria.

Les diferències entre les tecnologies AGM i GEL radiquen en el mètode d’unió d’electròlits. En els discos AGM, impregna la fibra de vidre porosa entre les plaques. La tecnologia GEL consisteix a convertir l’electròlit en un estat de gel combinant-lo amb silici.

Tots dos tipus de bateries són atractius perquè són capaços d’oferir un corrent d’entrada important independentment de la càrrega.I així successivament fins que quedin completament buits, després de la qual cosa es restablirà completament la seva capacitat.

Per als turismes, els gels s’utilitzen amb menys freqüència que altres tipus pel seu elevat cost. La majoria de les vegades s’instal·len en fonts d’alimentació ininterrompudes, motocicletes i transport per aigua.

Unitats alcalines

En els models alcalins, el paper de l'electròlit el tenen els àlcalis i no els àcids, com en versions anteriors. Hi ha molts tipus de bateries alcalines. Tanmateix, només dos són els més utilitzats.

Les bateries marcades amb “Ni Cd” es caracteritzen per la presència d’hidròxid de níquel als elèctrodes positius i una barreja de ferro i cadmi als elèctrodes negatius.

De la mateixa manera, els conductors elèctrics positius dels dispositius níquel-ferro estan recoberts d’hidròxid de níquel, mentre que els elèctrodes negatius són de ferro. L’hidròxid de potassi s’utilitza com a electròlit i les plaques estan fetes de metall perforat i s’envasen en sobres. A causa del fet que la massa activa es troba en aquests "embolcalls", les bateries tenen una major resistència a la vibració.

Cal tenir en compte que en els dispositius d’emmagatzematge alcalí el nombre d’elèctrodes positius i negatius difereix; en les plaques positives de níquel-cadmi n’hi ha un més. En ferro-níquel: un negatiu més.

Li-ion

Les bateries designades com a Li-ion són les fonts de corrent elèctric més prometedores en aquest moment, cosa que explica la popularitat d’aquests models. Els ions de liti són portadors actuals d’aquests dispositius. Per a la fabricació d’elèctrodes negatius s’utilitza el grafit, que ha estat substituït per liti metàl·lic. Per a elèctrodes positius s’utilitzen aliatges de liti-ferro-fosfat, que es caracteritzen per un baix cost i una baixa toxicitat, així com per la seva facilitat de processament.

Bàsicament, l'electrònica mòbil i els vehicles elèctrics moderns estan equipats amb bateries d'ió Li.

Avantatges i inconvenients

Pros i contres de les bateries de plom àcid

Pros:

Desavantatges:

Pros i contres dels dispositius de gel

Pros:

Desavantatges:

Pros i contres de les bateries alcalines

Pros:

Desavantatges:

Pros i contres de les bateries híbrides de níquel-metall

Pros:

Desavantatges:

Pros i contres de les bateries de ions de liti

Pros:

Desavantatges:

Per entendre quina bateria és millor comprar, primer heu de determinar els principals criteris de selecció.

Com triar una bateria?

Les bateries que s’utilitzen per al transport són de tracció i arrencada.

Els motors d’arrencada són necessaris per engegar motors instal·lats en cotxes i camions, així com en equips especials.

Els motors de tracció estan dissenyats per alimentar els motors elèctrics dels vehicles.

Per triar el model adequat, heu de fixar-vos en els paràmetres següents:

1. Tipus de transport elèctric;
2. Característiques tècniques bàsiques;
3. Fabricant;
4. Cost.

Tipus de transport elèctric

Cada unitat té els seus propis avantatges i desavantatges. Per tant, sorgeix la pregunta de manera natural: com triar la correcta?

En primer lloc, cal procedir del tipus de transport per al qual es selecciona la bateria.

Les bicicletes electròniques econòmiques solen venir amb opcions de gel o àcid de plom, cosa que suposa un repte. Al cap i a la fi, un transport d’aquest tipus no és fàcil i sovint cal aixecar-lo amb les mans. El mateix es pot dir dels patinets elèctrics: tenint en compte la bateria, el seu pes supera el pes d’un dispositiu que es podria transportar a mà. Però per a carros de golf, carretons elevadors, patinets elèctrics i altres equips que no impliquin moviment manual de vehicles, aquestes bateries són excel·lents.

Els models de níquel-cadmi són força interessants, però no són adequats per a patinets i bicicletes elèctriques, ja que tenen una mida considerable. Però per a un cotxe elèctric, per a un vaixell i altres transports fluvials, el Ni-Cd serà una bona opció.

Una altra subespècie de dispositius alcalins - ferro-níquel - és adequada per a vehicles elèctrics de motor com a tracció.

Els models níquel-metall-híbrid i Li-ion s’han d’escollir per a vehicles elèctrics, patinets, bicicletes, etc.

Característiques tècniques principals

habitació	Especificacions	Recomanacions
1	Capacitat	La forma més fiable de calcular la capacitat energètica d’una bateria es basa en Wh: un watt per hora, que significa la potència que pot produir una bateria en watts per hora. Per conèixer aquest indicador, cal multiplicar la tensió per la capacitat, calculada en Ah.
2	Mida estàndard	Hi ha dues sèries de bateries en funció de l'amplada: E i L. E - estreta, L-ample.
3	Tensió nominal	La tensió de la bateria es refereix a la diferència de potencial que es troba immersa en l’electròlit i que actua com a elèctrodes positius i negatius. El voltatge no és un valor constant i canvia en funció del nivell de càrrega de la bateria. La tensió nominal, en canvi, és un valor constant que caracteritza un model concret.
4	Límit òptim de descàrrega	Nivell de descàrrega al qual és segur descarregar la bateria.
5	Límit crític de descàrrega	El nivell de descàrrega de la unitat, que no s’hauria de creuar, en cas contrari, la bateria pot fallar.
6	Rang de temperatura de funcionament	El rang de temperatura en què funciona la bateria al màxim.
7	Recurs cíclic	La vida del cicle es refereix al nombre de vegades que es pot carregar i descarregar una unitat abans de perdre les seves característiques de rendiment. D'acord amb el GOST actual, si el dispositiu perd el 50% de la capacitat original, s'ha de substituir.
8	Tota una vida	La vida útil depèn de les condicions d’ús i de les característiques tècniques. Aquesta xifra pot oscil·lar entre els 5 i els 20 anys.
9	% autodescàrrega	Descàrrega automàtica en percentatge que es produeix durant l’emmagatzematge a llarg termini del dispositiu.
10	Temps mínim de càrrega	Període de temps durant el qual es permet carregar completament la bateria. El temps mínim de càrrega varia de 6 a 15 hores segons el model.
11	Manteniment	El manteniment es refereix a la necessitat d’aportar regularment aigua. La millor opció per a bateries de tracció no es fa servir.

Fabricant i etiquetatge

Quina marca és la millor bateria? No és fàcil respondre a aquesta pregunta, però els líders d’aquest segment ja fa temps que estan determinats al mercat.

Les millors empreses per a la producció de bateries per a vehicles elèctrics i bicicletes elèctriques són:

1. LG Chem;
2. Panasonic;
3. Samsung SDI;
4. BYD;
5. CATL;
6. AESC.

Els models més populars d’ús general són produïts per les marques ROBITON, CSB, Energia, RDrive, Chilwee, Ventura, AKTEX (planta de bateries d’Irkutsk).

Per evitar errors a l’hora de triar, heu de parar atenció a l’etiquetatge de la bateria. El document principal vàlid en la indústria de les bateries durant un període de temps determinat és DIN.

El DIN és un estàndard industrial alemany estès a Europa i que gradualment se substitueix per l’ETN. Amb la norma DIN, les marques numèriques es llegeixen de la següent manera.

El primer dígit és el voltatge nominal (1-2 - 6V, 5-7 - 12V). El segon i el tercer dígit són la capacitat nominal. El quart, cinquè i sisè dígits són un codi únic que conté informació del fabricant. La setena, vuitena i novena designació numèrica és el corrent d’arrencada en fred CCA.

El CCA es mesura en amperes i mesura el rendiment inicial de la bateria. Com més alt sigui el corrent d’arrencada fred, millor. Hi ha diversos mètodes per mesurar CCA - SAE, DIN, IEC, EN, JIS. En comparar el CCA de diferents unitats, heu d’assegurar-vos que els paràmetres dels dos models s’especifiquen d’acord amb la mateixa metodologia.

El cost d'una bateria depèn del tipus de dispositiu, de l'alimentació i del propòsit. En termes generals, les bateries de plom-àcid són econòmiques en termes de preu i són més barates que les bateries de fosa àcida i gel. En aquest cas, les bateries de tracció, en general, són més cares que les bateries d’arrencada i de seguretat.

Classificació de models de qualitat per al 2020

ROBITON VRLA 6-4,5 4,5 Ah

Bateria de plom-àcid Robiton, regulada per vàlvules i protegida de les fuites d'electròlits. El dispositiu està completament llest per al seu ús i és adequat per a vehicles elèctrics com scooters i motocicletes. Funcionament nominal t⁰ és igual a 20 ⁰C, però la bateria pot funcionar eficaçment fins i tot a +50⁰C. Temperatura extremadament baixa -20⁰C. L’autodescàrrega és del 2-3% al mes si s’emmagatzema en condicions ambientals. La vida útil màxima és de 5 anys.

Avantatges:

Desavantatges:

CSB GP 1272 7,2 Ah

Bateria d'emmagatzematge de plom àcid segellada per a usos generals de la marca Taiwan CBS Battery. Fet d’acord amb la tecnologia AGM i es pot aplicar a UPS. Capaç d'operar tant en el mode cíclic com en el buffer. Rang de temperatura de funcionament - de -15⁰De a +40⁰C. Durant l'ús, no es requereix cobertura d'aigua, la vida útil és de 5 anys amb un enfocament acurat. El dispositiu es pot emmagatzemar durant més de sis mesos sense recarregar-lo als 26 anys⁰DE.

Avantatges:

Desavantatges:

Ventura GP 12-9 9 Ah

Emmagatzematge de plom-àcid per a un vehicle elèctric amb una capacitat de 9 Ah, fabricat amb tecnologia AGM; un separador de fibra de vidre està impregnat d’electròlit líquid. A causa de la presència d'una vàlvula de sobrepressió a l'interior del dispositiu, es mantenen indicadors de pressió estables, que garanteixen el pas correcte de les reaccions químiques, en particular la recombinació de gasos.Baixa evolució de gasos, baixa resistència interna, excel·lent rendiment en alta descàrrega de corrent, sense restriccions durant el transport; això és el que caracteritza aquest model. La vida útil del dispositiu és de 5 anys amb 250 cicles de càrrega completa.

Avantatges:

Desavantatges:

Energia Е0201-0019 7 Ah

Es tracta d’una unitat russa no reparable que pot suportar càrregues pesades fins i tot en les condicions d’operació més difícils. La característica principal del dispositiu és l’electròlit absorbit, no líquid. Fabricat amb materials d'alta puresa i equipat amb reixes i plaques resistents. Es pot instal·lar en qualsevol posició i és adequat per a SAI. Rang de temperatura de funcionament - de -15⁰De a +50⁰C. La vida útil màxima amb un ús adequat és de 5 anys, en mode de memòria intermèdia: 15 anys.

Avantatges:

Desavantatges:

RuTrike 6-DZM-12

La bateria de tracció tipus gel amb un sistema de recombinació de gasos està especialment dissenyada per al transport elèctric: bicicletes, motocicletes, patinets, patinets, cadires de rodes i altres dispositius basats en una transmissió elèctrica. La capacitat és de 16 Ah. Té una vida útil de cicle de fins a 700 cicles amb una profunditat de descàrrega permesa del 80 per cent. Això augmenta significativament el temps de viatge sense recarregar. Es pot emmagatzemar sense recarregar durant 15 mesos a una temperatura no superior a 25⁰C i instal·lat en qualsevol posició. No hi ha restriccions en el transport. La vida útil en mode de memòria intermèdia és de 5 anys.

Avantatges:

Desavantatges:

Chilwee 6-DZM-20

Bateria de gel de tracció amb polaritat inversa i capacitat energètica de 28 Ah d’un fabricant xinès. Fabricat d’acord amb la tecnologia GEL. En el mode de memòria intermèdia, el dispositiu pot durar fins a 5 anys. Vida útil cíclica (càrrega / descàrrega): més de 700 cicles.

Avantatges:

Desavantatges:

RDrive 6 DZM 20 electro

Font de corrent de descàrrega profunda àcid-plom amb una capacitat energètica de 28 Ah. Dissenyat per a un funcionament cíclic. Produït d’acord amb la tecnologia GEL de sílice, que es caracteritza per la presència d’un electrolit de gel espessit i d’un sistema de recombinació de gasos. La polaritat s’inverteix. Perfecte per a vehicles elèctrics com bicicletes, motocicletes, scooters, tricicles i altres dispositius amb alimentació elèctrica. Resisteix fins a 400 cicles de descàrrega.

Avantatges:

Desavantatges:

Trojan U1-AGM

Bateria de tracció AGM sense manteniment fabricada als EUA amb separadors de fibra de vidre impregnats d’àcid sulfúric. La capacitat de la bateria és de 29 Ah. Equipat amb plaques reforçades per a una llarga vida útil. La carcassa de polipropilè protegeix contra danys mecànics i tèrmics i, per tant, el dispositiu es pot utilitzar en condicions difícils.

Avantatges:

Desavantatges:

Tauró Li-Ion / Tauró Negre 48V 16Ah

Bateria Li-Ion amb una capacitat energètica de 16 Ah, que va rebre el seu nom per la forma especial de la caixa. Dissenyat per a bicicletes. Una càrrega és suficient per cobrir una distància de 25 a 50 km, segons les condicions de la carretera, les característiques de conducció i el pes del vehicle. Aquesta bateria es pot utilitzar conjuntament amb rodes de motor de fins a 2.000 watts inclosos. A més, el dispositiu està equipat amb un pany especial per evitar que el robin de la bicicleta i un endoll triangular, sota el qual hi ha un interruptor, una presa USB i un connector de càrrega. La vida útil depèn dels dispositius operatius i de mitjana oscil·la entre els 3 i els 5 anys. El nombre de cicles de càrrega completa és de 1000, cosa que és un resultat excel·lent. En arribar a aquest indicador, la capacitat de la bateria es redueix al 85%. Per a l’emmagatzematge a llarg termini, heu de carregar la unitat cada dos mesos.

Avantatges:

Desavantatges:

Li-ion 18650 48V 26Ah 25A

Bateria de ions de liti, dissenyada per equipar patinets elèctrics i bicicletes elèctriques, que resulta atractiva tant pel que fa a la potència com al consum energètic de 26 Ah. Us permet recórrer grans distàncies amb una sola càrrega. La vida del cicle oscil·la entre els 500 i els 800 cicles, el que suposa un valor molt alt.

Avantatges:

Desavantatges:

Si teniu experiència en utilitzar les bateries descrites a la qualificació o un model més interessant, expliqueu-nos-ho als comentaris.