Бензиновые или дизельные автомобили используют аккумуляторные батареи в качестве источника питания для запуска. А еще для обеспечения энергией дополнительного оборудования, когда двигатель выключен.
Поскольку электромобили имеют большую высоковольтную батарею, обеспечивающую движение автомобиля, возникает вопрос: зачем им еще и обычный 12-вольтовый аккумулятор, как у дизельных и бензиновых автомобилей? Ответ прост: 12-вольтовый аккумулятор обеспечивает работу всех электрических систем автомобиля, не связанных с движением. Это такие системы как сигнализация, освещение, замки, электроприводы окон и дверей.
В статье разберем функции каждой из этих батарей электрокара.
Выбираем 12-вольтовую АКБ для электрокара
Что касается аккумулятора, питающего подсистему низкого напряжения, то здесь подойдет любой свинцово-кислотный, используемый на автомобилях с обычным двигателем. Классический аккумулятор на электромобилях несет нагрузку меньше, чем на машинах ДВС и изнашивается очень редко.
Его основные функции охватывают обслуживание всех вспомогательных систем:
- Поддержка бортовой сети. 12-вольтовая свинцово-кислотная АКБ обеспечивает питание всех компонентов бортовой сети EV, таких, как освещение, электроприводы дверей, окон и замков, а также информационно-развлекательная система.
- Запуск мотора. В некоторых EV 12-вольтовая АКБ также используется для запуска двигателя постоянного тока.
- Обеспечение аварийного питания. В случае неисправности высоковольтной батареи 12-вольтовая АКБ может обеспечить аварийное питание некоторых компонентов, таких как освещение и аварийная сигнализация.
Емкость и мощность вспомогательной кислотной батареи обычно указывает производитель электромобиля, поэтому при выборе важно соблюдать его рекомендации или подбирать кислотную батарею по VIN-коду.
Как выбрать тяговую батарею на EV, что учитывать
Первое, что нужно учитывать при выборе тягового аккумулятора к EV – требования производителя к характеристикам батареи. Автозаводы скептически относятся к замене своих АКБ на батареи сторонних производителей, ведь дают солидную гарантию на них иногда до 15 лет использования.
Потому что важна не только конструкция и тип батарей, но и обслуживающее ее периферийное оборудование. Обычно такие батареи имеют расширенные функции - системы терморегулирования, которые помогают поддерживать оптимальную рабочую температуру, что может прибавить к стоимости пару тысяч.
Но если отталкиваться от методов расчета характеристик батарей, используемых дилерами, то прежде всего определяют достаточный запас хода, а он в свою очередь диктует окончательный размер тяговой батареи. Сначала нужно определиться с теоретическим диапазоном, который понадобится, а затем превратить его в мощность в кВт-ч.
К примеру, автомобиль Tesla потребляет 0,2 кВт-ч на один километр. Следовательно, для конкретного автомобиля достаточно оценить емкость, необходимую для желаемого запаса хода, умножив нужное количество километров на коэффициент 0,2.
Сколько стоит высоковольтная батарея для электромобиля
Тяговый аккумулятор для электрокара – самый дорогой и важный элемент всей архитектуры EV. Этот элемент электрокара, обычно составляющий чуть ли не половину стоимости самой машины. Чем новее EV, тем дороже батарея.
А пока батареи к электрокарам очень дорогие. К примеру, батареи к новым моделям VW, Audi, Seat, Porsche в зависимости от емкости могут стоить от 12 до 18 тысяч долларов. Для машин выпуска предыдущих лет цена на аккумулятор еще выше. Для фольксвагеновских электричек e-Golf и e-Up предыдущего поколения тяговая батарея стоит до $25 000.
Почему такая стоимость батарей для электромобилей
Разницу в стоимости специалисты объясняют тем, что конструкции у разных батарей немного разные, также они отличаются емкостью, что влияет на пробег машины без подзарядки. Да, тот же e-Golf и e-Up могут иметь запас хода от 180 до 320 км. Что оказывает существенное влияние на стоимость тяговой батареи.
Тип соты, небольшого элемента, из которых состоит большая батарея, также влияет на стоимость и технические свойства. Обычно тяговые батареи для электрокаров составляют из литий-ионных элементов. Количество и емкость каждого элемента диктуют параметры всей батареи.
Литий-ионные батареи состоят из нескольких элементов, расположенных последовательно и параллельно для достижения требуемого напряжения и емкости. Элементы обычно находятся в защитном корпусе и подключены к системе управления батареи (BMS) для мониторинга и контроля ее работы.
Литиевые элементы используют потому, что они имеют очень высокое соотношение плотности энергии и мощности к их массе. Их можно разряжать и перезаряжать хоть каждый день при любом уровне заряда. Другие типы батарей, используемых в электромобилях не так популярны, но упомянуть о них следует:
- свинцово-кислотные;
- никель-кадмиевые;
- никель-металлогидридные.
Литий-ионные элементы широко используются благодаря своей высокой плотности энергии и эффективности, но они значительно дороже других типов элементов.
Ожидается, что стоимость литий-ионных элементов и дальше будет снижаться. Уменьшение стоимости литий-ионных элементов приведет к тому, что электромобили станут доступнее широкому кругу потребителей. Это, в свою очередь, приведет к росту популярности электромобилей и уменьшению загрязнения окружающей среды.