„Atsakymas į klausimą, kurį užduoda kiekvienas vairuotojas: kodėl mano automobilyje nėra ličio baterijos?“ (Video) ()
Akumuliatorius gali tiesiog sprogti.
© Martinosv, CC BY-SA 4.0 | https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Akumulator_LiFePo4_firmy_KonTec.webp
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
Naudodamiesi išmaniuoju telefonu ar kitu įrenginiu, daugelis automobilių entuziastų tikriausiai susimąstė: kodėl gamintojai neįdeda tokių pačių ličio jonų akumuliatorių į įprastus automobilius su benzininiais varikliais? Lengvi, talpūs, greitai įkraunami, nereikalauja jokios priežiūros – tik privalumai! Tad kur problema – kodėl gamintojai savo automobilius aprūpina tais pačiais švino akumuliatoriais, šiais dideliais daiktais, sveriančiais 20–25 kilogramus?
Norėčiau iš karto pasakyti: tokiuose akumuliatoriuose nėra gryno Li. Naudojami jo junginiai su nikeliu, kobaltu, Mn ir Fe. Jie būtini katodo gamybai. Priešingas jo „kolega“ – anodas pagamintas iš grafito (kartais naudojamas grafenas). Ličio druskos kartu su organiniais tirpikliais veikia kaip elektrolitas.
Dabar pakalbėkime apie šių akumuliatorių privalumus. Vienas iš labiausiai pastebimų yra svoris. Pavyzdžiui, jei švino rūgšties akumuliatorius, kurio talpa 90 Ah, sveria apie 24 kilogramus, tai ličio jonų akumuliatorius, kurio srovės išvestis yra panaši (1,08 kWh), svers tik penkis kilogramus. Akivaizdu, kad energijos talpa yra didesnė.
|
Kitas privalumas – greitas įkrovimas iki 100 %.
Be to, ličio jonų akumuliatoriai ilgą laiką išlaiko savo pirmines savybes, kai nenaudojami.
Taip pat galima pastebėti priežiūros nebuvimą, tačiau šiuolaikiniams švino rūgšties akumuliatoriams jos taip pat nereikia, jei laikomasi eksploatavimo taisyklių ir jei automobilio laidai (elektronika) veikia tinkamai.
Dabar panagrinėkime neigiamus ličio jonų akumuliatorių aspektus, kurie tapo automobilių gamintojų jų „nemėgimo“ priežastimi.
Pirmasis minusas yra svarbus Rusijos klimato sąlygoms: nestabilus veikimas esant dideliam šalčiui ir karščiui. Pastarasis (įkaitimas virš +60 °C) yra ypač pavojingas – akumuliatorius gali tiesiog sprogti. Prisimenate niūrią teroristinių išpuolių Palestinoje istoriją, kai vartotojų rankose esantys įtaisai tiesiogine prasme suskilo į šipulius po to, kai jiems buvo išsiųstas specialus signalas.
Antras dalykas – kobalto, esančio bet kurioje ličio jonų baterijoje, buvimas. Šis cheminis elementas yra pavojingas tiek žmonių sveikatai, tiek visai aplinkai. Paprastai tariant, išeikvojus išteklius, tokią bateriją reikia tinkamai utilizuoti. Jei tai daroma dideliu mastu, atsižvelgiant į kelių milijonų automobilių skaičių, šis procesas reiškia tikrą katastrofą.
Kitas ličio jonų baterijų trūkumas yra jų stipraus kratymo „nemėgimas“, o automobilis nėra rankinė ar kišenė, kurioje patogiai telpa įtaisas.
Ir paskutinis minusas – kaina, kuri yra dešimt ar daugiau kartų didesnė nei švino rūgšties baterijų.
Bet ar viskas tikrai taip blogai ir ar automobilių entuziastai turės visą likusį gyvenimą nešiotis sunkius gaminius? Ne, žinoma, pažanga nestovi vietoje, ir gamintojai jau siūlo tam tikrą kompromisą.
LiFePO4: fosfatai + geležis + litis (LFP).
Taip, tokiuose akumuliatoriuose taip pat yra kenksmingo ličio, tačiau santykinai nedideliais kiekiais. Tačiau juose visiškai nėra kobalto.
Yra ir kitų privalumų. Platesnis temperatūrų diapazonas, kurio apatinė riba yra -30°, viršutinė – +50°. Šalnoje akumuliatorius išlaiko iki 70 % savo talpos ir nesprogsta karštyje. Tiesa, dūmai vis tiek atsiras, bet tai „geriau“ nei atvira liepsna.
„Geležies“ akumuliatoriaus svoris yra didesnis nei ličio jonų akumuliatoriaus, bet mažesnis nei švino rūgšties akumuliatoriaus. Standartinis 60 Ah akumuliatorius svers tik penkis kilogramus, o ne 20.
Kaina yra 200–400 eurų ribose.
Kažkas tikriausiai norės neatsilikti nuo laiko ir nuspręs savo automobilyje įmontuoti geležies fosfato akumuliatorius. Tačiau neskubėkite – viskas nėra taip paprasta!
Esant iki -30° šalčiui, akumuliatorius gali tik išskirti srovę, o norint jį įkrauti, reikia aukštesnės nei 0° temperatūros. O čia viskas priklauso nuo produkto kokybės ir gamintojo patikimumo.
Antras punktas – vidinė įtampa. Norint įkrauti LFP akumuliatorių, ji turi būti griežtai apibrėžta (perskaitykite instrukcijas), taip pat laikas. Per didelis prisotinimas srove greitai sutrumpina produkto tarnavimo laiką. Akumuliatorius taip pat netoleruoja gilaus išsikrovimo. Todėl ECU turėsite perprogramuoti specialiu būdu. Kiek tai kainuos, yra kitas klausimas.
Tačiau šiltuose regionuose LFP įrengimas yra gana pagrįstas.
Verta paminėti: šie produktai yra nuolat tobulinami: metai iš metų gamintojai gamina geresnius akumuliatorių modelius nei ankstesni. Galbūt vienintelis parametras, kurį sunku „modernizuoti“, yra kaina. Ji vis dar yra didelė.
Tačiau tokie akumuliatoriai montuojami ne tik elektromobiliuose. Jų galima rasti ir benzininiuose automobiliuose: daugiausia sportiniuose automobiliuose – pavyzdžiui, brangiuose „Porsche GT3/GT2“ arba „McLaren MP4-12C“. O paprasti automobilių savininkai gali tik tikėtis, kad ličio jonų akumuliatoriai netrukus taps geresni eksploatavimo požiūriu ir labiau prieinami.
