Teibí
Le méadú feithiclí leictreacha agus feithiclí hibrideacha plug-in, tá saol seirbhíse na gcadhnraí tánaisteacha ar a laghad 10 mbliana ar a laghad, agus táthar ag súil go mbeidh tóir go forleathan ar fheithiclí den sórt sin sa todhchaí. Tá éileamh ar shaol seirbhíse fada ag cadhnraí neamh-iniompartha freisin, rud a fhágann go bhfuiltear ag súil go mór le tástáil luasghéaraithe ar chadhnraí tánaisteacha. Déanann an t-alt seo comparáid idir tástáil luasghéaraithe leathsheoltóirí, comhpháirteanna leictreonacha, agus feistí leictreonacha, agus déanann sé mionsaothrú ar stádas reatha agus ar fhadhbanna tástála luasghéaraithe do chadhnraí tánaisteacha litiam-ian.
1. Réamhrá
Tá dul chun cinn tapa déanta ag taighde agus déantúsaíocht cadhnraí tánaisteacha litiam-ian maidir le feabhas a chur ar fheidhmíocht. Cé gurb é sábháilteacht a chinntiú an cheist is tábhachtaí do chadhnraí tánaisteacha litiam-ian, is é 10 go 15 bliana an sprioc-shaolré do chadhnraí tánaisteacha litiam-ian a úsáidtear i bhfeithiclí leictreacha agus feithiclí hibrideacha plug-in (margadh atá ag fás agus ag súil go mór). I gcás cadhnraí neamh-iniompartha, tá saol seirbhíse íosta de 6 bliana ag teastáil. Cuirfidh na héilimh seo ionchais mhéadaithe ar thástáil luathaithe sna blianta amach romhainn. I gcodarsnacht leis sin, i réimse na tástála luathaithe ar chomhpháirteanna agus feistí leictreonacha, trí mheicníochtaí díghrádaithe agus fachtóirí luasghéaraithe na bparaiméadar ar nós nascáil leathsheoltóra / sádrála agus insliú cláir chiorcaid phriontáilte a chur in iúl, is féidir leis an teicneolaíocht tuar saoil a chur chun cinn. Murab ionann agus comhpháirteanna agus gléasanna leictreonacha, níl dóthain samplaí agus teoiricí córais ag cadhnraí tánaisteacha le haghaidh tástála díghrádaithe/saoil agus luasghéaraithe. Déanann an t-alt seo cur síos ar an staid reatha agus ar na fadhbanna a bhaineann le tástáil luathaithe ar chadhnraí tánaisteacha litiam-ian trína chomparáid a dhéanamh le tástáil luathaithe leathsheoltóirí, comhpháirteanna leictreonacha, agus feistí leictreonacha.
2. Díghrádú a mhíniú
Soláthraíonn JIS C 8711 (a chlúdaíonn cadhnraí tánaisteacha litiam le haghaidh feistí iniompartha) sampla de mheasúnú saoil ceallraí tánaisteach, áit a sainmhínítear foirceannadh saoil na ceallraí mar an bpointe ama nuair a thiteann an acmhainn go 60% den acmhainn tosaigh le linn timthriallta muirir agus urscaoilte. Maidir le díghrádú na gcadhnraí a stóráiltear ag teocht leanúnach tar éis iad a mhuirearú trí mhodh réamhshocraithe, sainmhínítear freisin na luachanna 70% do chealla aonair agus 60% do phacáistí ceallraí. Is gnách go mbíonn caighdeáin mheasúnaithe díghrádaithe monaróirí níos déine ná na luachanna seo, mar shampla luachanna cosúil le 80% a úsáid. Mar gheall ar an bhfíric go bhfuil ráta díghrádaithe na gcadhnraí le linn stórála fadtéarmach comhréireach lena stát muirear (SOC), déantar cadhnraí tánaisteacha a dhearadh chun an timpeallacht úsáide a mheaitseáil, rud a chuireann ar a gcumas SOC íseal a choinneáil agus úsáid fhadtéarmach a sheasamh. Chomh fada agus a chomhlíonann luach díghrádaithe na ceallraí na caighdeáin atá leagtha síos, meastar go bhfuil sé ag obair de ghnáth. Is é an dearcadh ginearálta gur earraí inchaite iad cadhnraí agus go dtagann laghdú dosheachanta ar a gcumas. Taispeánann Figiúr 1 cuar urscaoilte sampla de cheallraí tánaisteacha litiam-ian.
3. Fachtóirí agus meicníochtaí díghrádaithe
Tá roinnt fachtóirí díghrádaithe ag gach comhpháirt de chadhnraí tánaisteacha litiam-ian, agus tá sé deacair iad a rangú go simplí. Is é an chúis a d'fhéadfadh a bheith leis an deacracht seo ná nach bhfuil mórán cásanna anailíse locht, toisc go bhfuil sé deacair an ceallraí a dhíchóimeáil gan cur isteach ar a staid inmheánach, agus níl an gaol idir meicníochtaí díghrádaithe sonracha agus saol na ceallraí soiléir i gcónaí. I gcodarsnacht leis sin, tá an scéal le comhpháirteanna leictreonacha difriúil go leor. Tá go leor cásanna anailíse locht le haghaidh comhpháirteanna leictreonacha, agus le feabhas a chur ar theicneolaíocht anailíse, forbraíodh teicneolaíocht iontaofachta agus teicneolaíocht tuar saoil freisin.
Taispeánann Fíor 2 struchtúr ceallraí tánaisteacha litiam-ian. De réir tuairiscí, tá an méadú ar fhriotaíocht inmheánach de bharr fás na seicní ar an dromchla leictreoid ina fhachtóir díghrádaithe tipiciúil de chadhnraí tánaisteacha litiam-ian. Áirítear le feiniméin fhéideartha eile athruithe ar struchtúr criostail na substainte gníomhaí, chomh maith le dílamination ag an ábhar leictreoid nó comhéadan reatha bailitheoir. Mar gheall ar roinnt feiniméin díghrádaithe a bheith mar thoradh ar leictreailítí nó seicní, is gá na cúiseanna seo a mheas ó mheastóireachtaí tréithiúla nó struchtúir ábhartha. Féadfaidh na cineálacha díghrádaithe seo a bheith ann le linn timthriallta urscaoilte muirir. Áirítear ar na modhanna chun an méadú ar fhriotaíocht inmheánach a thomhas modh friotaíochta srutha dhírigh (DC-IR) agus modh impedance srutha ailtéarnaigh. Mar gheall ar an líon teoranta cásanna anailíse locht, níl an gaol cúiseach idir feiniméin díghrádaithe agus suíomhanna díghrádaithe soiléir fós. Mar sin féin, is teicníc geallta é an modh impedance AC chun feiniméin ceallraí inmheánacha a bhaineann leis na fachtóirí thuasluaite a thomhas.
4. Tionchar timpeallacht úsáide ceallraí litiam-ian tánaisteach ar shaol na ceallraí
Tionchar teocht stórála:Is fachtóir díghrádaithe tábhachtach é teocht stórála do chadhnraí tánaisteacha litiam-ian. Táthar ag súil go sroichfidh teocht an chomhshaoil úsáide faoi dhíon thart ar 40 céim C ar a mhéad, agus go mbíonn timpeallachtaí níos déine ag cadhnraí i bhfeistí lasmuigh nó soghluaiste. Díghrádaíonn tréithe fadtéarmacha na gcadhnraí tánaisteacha litiam-ian atá ann faoi láthair go tapa ag 40-60 céim C. Dá bhrí sin, caighdeáin tástála ar nós JIS 8711 agus IEC 62660-1 (a úsáidtear le haghaidh tástála feidhmíochta cadhnraí aonair i bhfeithiclí leictreacha) a ordú gur chóir go mbeadh an teocht tástála saoil fadtéarmach idir 40-45 céim C. Chun saol na ceallraí a leathnú, déantar cadhnraí feithiclí a dhearadh le meicníocht fuaraithe chun teocht na ceallraí a choinneáil ag nach mó ná 45 céim C. Ní mór cadhnraí feithicle fós. oiriúnú go híseal teocht -20 céim C agus níos ísle, de réir mar a mhéadaíonn friotaíocht inmheánach cadhnraí tánaisteacha de ghnáth agus laghdaítear an toilleadh go suntasach ag an teocht seo. Mar sin féin, táimid ag forbairt cadhnraí faoi láthair le tréithe íseal-teocht den scoth.
Tionchar na rátaí muirir agus urscaoilte:Tá rátaí muirir agus urscaoilte difriúla ag cadhnraí feithicle le linn úsáide, agus is féidir leis an difríocht i rátaí muirir agus urscaoilte difear a dhéanamh ar an bpróiseas díghrádaithe. Sonraíonn IEC 62660-1 modh an ráta luchtaithe agus díluchtaithe do chadhnraí feithicle le linn úsáide. I gcodarsnacht leis sin, is minic a úsáidtear cadhnraí fearais tí i stát a ghearrtar go leanúnach, agus tá cothabháil SOC ard freisin ina fhachtóir a fhágann go dtiocfaidh an próiseas díghrádaithe. Mar gheall ar thionchar suntasach coinníollacha an mhargaidh ar shaol na ceallraí, is gá staidéar a dhéanamh ar choinníollacha tástála luathaithe ar féidir leis na timpeallachtaí margaidh seo a réamh-mheas.
5. Tástáil saoil ceallraí tánaisteach agus múnla luasghéaraithe
Forbhreathnú ar Thréithe Tástála agus Múnlaí Luasghéaraithe:Díríonn tástáil saoil ceallraí tánaisteach go príomha ar dhá shaintréith bhunúsacha: saol stórála (saol féilire) agus saol timthriall urscaoilte muirir. Baineann an saol stórála leis an díghrádú a bhaineann le teocht. Úsáidtear samhail Arrhenius mar mhúnla luasghéaraithe. Creidtear go bhfuil an saol stórála á chinneadh ag an méadú ar fhriotaíocht inmheánach de bharr fás an masc aghaidhe ar an dromchla leictreoid. Tá an fás scannán de bharr imoibriú ceimiceach. Tá an teocht tástála luathaithe níos airde ná an teocht seirbhíse, ach is gnách go bhfuil teocht uasta na ceallraí tánaisteach ian litiam teoranta go dtí 55-60 céim C, thar sin ní ghinfear an éifeacht luasghéaraithe mar gheall ar dhul chun cinn imoibrithe ceimiceacha éagsúla. . Úsáidtear an modh eachtarshuímh atá bunaithe ar an díghrádú líneach ag dul in aois le haghaidh tuar saoil fadtéarmach (amhail an cás a bhfuil caidreamh líneach aige le fréamh cearnach an ama ag dul in aois). Mar sin féin, in úsáid phraiticiúil, ní mór saolré an urscaoilte muirir a mheas, agus ní féidir leis an tsamhail Arrhenius leis féin an staid iarbhír a chur in iúl go hiomlán, mar shampla cásanna ina bhfuil an cóimheas idir an saol stórála agus an saol timthriall urscaoilte muirir 9:1, agus cásanna ina bhfuil tá tionchar suntasach ag teocht stórála. Chomh maith leis an tsamhail Arrhenius, tá samhlacha luasghéaraithe éagsúla ann do chomhpháirteanna leictreonacha, agus déantar a n-úsáid agus a gcomhcheangal a chinneadh ag fachtóirí díghrádaithe. Tá sé tábhachtach fachtóirí díghrádaithe a aithint mar thaise agus strus meicniúil arís agus arís eile nuair a bhíonn samhlacha luasghéaraithe á gcruthú.
Teorainneacha ar shamhlacha luasghéaraithe agus dúshláin maidir le saol ceallraí a thuar:Agus samhlacha luasghéaraithe á n-úsáid le haghaidh tuar saoil, déantar fachtóirí a shimpliú mar na príomhfhachtóirí, rud a fhágann earráidí suntasacha i dtorthaí ríomh. Uaireanta úsáideann comhpháirteanna leictreonacha torthaí ríofa triarach mar mheastóireachtaí lamhála sábháilteachta. Mar sin féin, tá feidhmíocht táirgí ceallraí sách beag i gcomparáid leis an gcorrlach saoil ceallraí riachtanach, agus tá gá le tuar cruinn. Faoi láthair, tá sé thar a bheith deacair modh réamh-mheasta a chruthú a chinneann saol seirbhíse 10-bliain. Mar sin féin, de réir mar a dhéanann forbróirí a ndícheall chun a chinntiú go sáraíonn an corrlach feidhmíochta saolré éileamh an mhargaidh, táthar ag súil go dtiocfaidh feabhas breise ar fheidhmíocht ceallraí.
6. Achoimre
Cúiseanna le Deacracht i dTástáil Luathaithe Cadhnraí Tánaisteach
I gcomparáid le tástáil den chineál céanna ar chomhpháirteanna nó feistí leictreonacha, tá tástáil luathaithe fadtéarmach ar chadhnraí tánaisteacha níos deacra faoi láthair, go príomha mar gheall ar na fachtóirí seo a leanas:
- De ghnáth ní bhíonn réamh-mheastachán saoil ceallraí bunaithe ar thimpeallachtaí níos géire a insamhlú nó ar fhachtóirí sábháilteachta a iolrú ar nós comhpháirteanna agus gléasanna leictreonacha, b'fhéidir mar gheall ar easpa corrlach dóthanach le haghaidh feidhmíocht saoil ceallraí reatha i gcoibhneas le héileamh an mhargaidh.
- Tá go leor caidreamh cúiseach doiléir fós idir feiniméin díghrádaithe agus fachtóirí díghrádaithe, a d'fhéadfadh a bheith mar gheall ar an deacracht a bhaineann le hanailís locht ar chadhnraí díghrádaithe agus líon teoranta na gcásanna.
- Mar gheall ar luas forbartha tapa na gcadhnraí, athruithe ar struchtúr an ábhair, agus deacrachtaí san anailís locht a luadh níos luaithe, níl dóthain oibre fíoraithe déanta ar an gcomhghaol idir sonraí díghrádaithe an mhargaidh.