باتری جزو اجزای ضروری در ساخت هر خودروی برقی است و انرژی الکتریکی را برای تامین انرژی خودرو، در خود ذخیر می‌سازد. عملکرد باتری در خودروی برقی شامل موارد مختلفی است. این موارد عبارتند از: ذخیره انرژی، تحویل نیرو به موتور الکتریکی، ترمز احیاکننده، تاثیرگذاری بر تعادل و کنترل خودرو و مدیریت کارآمد انرژی از طریق سیستم مدیریت باتری. اگر علاقمندید درباره باتری خودروهای برقی بیشتر بدانید، با کلیک بر روی این لینک می‌توانید به ده حقیقت جالب درباره باتری خودروهای برقی دسترسی پیدا کنید.
شاید این سوال برای شما هم پیش آمده باشد که باتری خودروی برقی از چه موادی ساخته شده؟ در این مقاله به این سوال پاسخ خواهیم داد و از شما می‌خواهیم که تا انتهای این مطلب ما را همراهی کنید.
باتری خودروی برقی از چه جنسی است؟
- خودروهای برقی از گذشته تا به حال، انرژی مورد نیاز خود را از باتری‌های مختلفی تامین می‌کردند. باتری‌های نیکل-فلز هیدرید (NiMH) به دلیل مقرون به صرفه بودن، عمر طولانی و ظرفیت نسبتا بالا، محبوبیت داشتند. خودروهای هیبریدی قدیمی مثل تویوتا پریوس و RAV4 از این نوع باتری استفاده می‌کردند.
- باتری‌های سرب اسیدی یکی از قدیمی‌ترین انواع باتری است که در ساخت خودرو استفاده می‌گردد. حتی چندین دهه قبل از این که در خودروهای برقی استفاده شوند، خودروهای بنزینی دارای باتری سرب اسید بودند و البته هنوز هم از این نوع باتری برای ایجاد احتراق استفاده می‌کنند. اما این باتری‌ها نمی‌توانند به اندازه باتری لیتیوم یونی سلول انرژی ذخیره کنند و به همین دلیل برای خودروهای برقی به میزان کمتری کاربردی‌تر هستند.
- اما در حال حاضر باتری‌های لیتیوم یونی به دلیل هزینه‌های پایین و توانایی ذخیره انرژی بالا، به میزان بیشتری در خودروهای برقی مورد استفاده قرار می‌گیرند و انتخاب بهینه‌تری به شمار می‌روند. ما در ادامه مطلب بررسی خواهیم کرد که این نوع باتری‌ها از چه موادی ساخته شده‌اند.
باتری‌های لیتیوم یونی از چه موادی ساخته شده‌اند؟
در حال حاضر باتری رایج برای تامین انرژی موردنیاز خودروهای برقی، باتری لیتیوم یونی است. البته که این باتری‌ها حاوی لیتیوم هستند اما آیا می‌دانید که برای ساخت باتری‌های لیتیوم یون، چه مواد دیگری نیاز است؟
باتری لیتیوم یونی از لایه‌های زیادی تشکیل می‌شود. باتری‌های لیتیوم یونی مثل سایر باتری‌ها، دارای یک کاتد با بار مثبت، یک آند با بار منفی و یک الکترولیت هستند که آن‌ها را جدا می‌سازد. کاتد معمولا ترکیبی از لیتیوم، نیکل، کبالت و منگنز است. اما آند معمولا با استفاده از گرافیت ساخته می‌شود. تمام سلول‌های باتری در یک محفظه آلومینیومی یا فولادی قرار گرفته‌اند تا بسته باتری در کنار هم نگه داشته شود و از سلول‌ها در برابر آسیب‌های مکانیکی محافظت شود.
قطعات مورد نیاز برای ساخت یک باتری چیست؟
علاوه بر مواد خامی که تشکیل‌دهنده سلول‌های باتری است، باتری خودروی برقی به اجزای سخت‌افزاری و نرم‌افزاری مختلفی نیاز دارد تا عملکردی قابل قبول از خود ارائه دهد.
ماژول باتری
ماژول باتری به اجزای ذخیره کننده انرژی باتری اشاره دارد. یعنی تمام سلول‌ها در ماژول‌هایی دسته‌بندی می‌شوند که هرکدام تعداد خاصی از سلول‌های متصل به هم را در بر می‌گیرند. سپس ماژول‌ها به هم متصل می‌شوند تا بسته باتری نهایی و کامل را تشکیل دهند. یعنی چیزی که اغلب مردم به عنوان باتری خودروی برقی می‌شناسند.
سیستم مدیریت باتری
سیستم مدیریت باتری یا BMS در خودروی برقی را شاید بتوان اصلی‌ترین بخش باتری نامید. این سیستم تمام جنبه‌های عملکرد باتری را کنترل می‌کند و از بهینه بودن عملکرد آن اطمینان حاصل می‌کند. برای مثال، BMS سطح شارژ هر سلول در باتری را کنترل و تنظیم می‌کند و تصمیم می‌گیرد که کدام سلول باید شارژ یا دشارژ شود یا دمای بسته باتری را تحت نظر قرار می‌دهد تا از حد مجاز کمتر یا بیشتر نشود.
اگر هر جنبه از عملکرد باتری خارج از مقادیر عادی باشد، سیستم مدیریت باتری می‌تواند به طور خودکار مصرف انرژی را برای محافظت از بسته باتری تنظیم کند و هشدارهای لازم را به راننده ارسال نماید.
سیستم برق باتری
سیستم الکتریکی باتری به تمام اجزای مورد نیاز برای کارکرد باتری خودروی برقی اشاره دارد. این اجزا شامل مواردی مثل سیم‌کشی‌ها، اتصالات و فیوزها هستند. سیستم برق باتری برای مقاومت در برابر ولتاژ بالا طراحی شده است و معمولا با سیستم مدیریت باتری برای مدیریت موثر هر سلول، یکپارچه می‌شود.
سیستم خنک کننده باتری
مثل زمانی که باتری گوشی همراه یا لپ‌تاپ شما با هربار استفاده داغ می‌شود، دمای باتری خودروی برقی هم ممکن است افزایش یابد. باتری خودروهای برقی می‌توانند گرمای زیادی تولید کنند که باید به نوعی دفع شود. این مسئولیت را سیستم خنک کننده باتری بر عهده دارد که با دور کردن گرما از سلول‌های باتری، آن را در محیط پخش می‌کند.
قاب محافظ باتری
در نهایت باتری به ساختاری فیزیکی نیازمند است تا بتواند تمام اجزای خود را در کنار هم نگه دارد. این کار نقش قاب محافظ باتری است. درست است که قاب محافظ می‌تواند عملکردی ساده داشته باشد اما باید از طراحی کارآمد آن اطمینان حاصل کرد. قاب‌های محافظ باید ضدآب، مقاوم در برابر شعله، ضربه و ارتعاشات مختلف باشند و به همین دلیل طراحی آن‌ها کمی پیچیده است.
باتری خودروهای برقی از چه طریقی انرژی مورد نیاز خود را تامین می‌کند؟
خودروهای برقی از طریق شارژرهای عمومی و خانگی انرژی مورد نیاز خود را تامین می‌سازند. شارژرهای خودروهای برقی به دو دسته AC و DC تقسیم می‌شوند که با مراجعه به این لینک می‌توانید تفاوت‌ها و نحوه عملکرد هرکدام را ببینید. باید توجه داشته باشید که بر خلاف خودروهای سوخت فسیلی، خودروهای برقی از سیستم ترمز احیا کننده نیز برخوردارند. این سیستم انرژی هدررفته هنگام ترمز گرفتن یا کاهش سرعت را بازیافت کرده و به باتری منتقل می‌کند تا بتواند مجددا مورد استفاده قرار بگیرد. به همین دلیل با استفاده از خودروهای برقی، فرآیند سوخت‌گیری نیز بهینه می‌شود. ما در این مقاله تمام مواد تشکیل دهنده باتری یک خودروی برقی را مورد بررسی قرار دادیم. امیدواریم که توانسته باشیم به شما در انتخاب روش حمل‌ونقل خود کمک کرده باشیم.
خودروی برقی نبکا ET5 (اسکای ول)
در نهایت باید اشاره کرد که انتخاب میان خودروی برقی و خودروی سوخت فسیلی به ترجیحات فردی و عواملی مثل نگرانی‌های زیست محیطی بستگی دارد. خودروی برقی اسکای ول که به منظور کاهش اثرات مخرب خودروهای سوخت فسیلی در بازار عرضه می‌گردد، راهکاری است برای کاهش آلایندگی‌های شهری و دستیابی به آینده‌ای پاک. فراموش نکنید که همه ما به عنوان یک شهروند، در برابر محیط زیست مسئولیت داریم و انتخاب‌های ما نقش مهمی در این موضوع دارند. با انتخاب خودروی برقی اسکای ول علاوه بر این که، یک سواری با تکنولوژی‌های پیشرفته دارید، نسل آینده را نیز از تنفس هوای پاک بهره‌مند خواهید کرد.
