Akceptuję
W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczone w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności

Zamknij X
Strona główna Nowe technologie

Samochody elektryczne: inteligentne akumulatory


Akumulator stanowi centralną część samochodu elektrycznego. Naukowcy z Fraunhofer skonstruowali urządzenie do magazynowania energii, które w porównaniu do wcześniejszych modeli pozostaje o wiele bardziej ekonomiczne w całym okresie jego użytkowania. W przypadku, awarii jednego z ponad stu ogniw akumulatora, można z łatwością dokonać jego wymiany. Obecnie, w tego typu przypadkach konieczne jest dokonanie wymiany całego akumulatora.




Inteligentne ogniwo produkcji Fraunhofer IPA: Mikrosterownik zapisuje parametry fizyczne, np. temperaturę lub wielkość ładunku. Jeśli ogniowo wyczerpuje się, wówczas następuje jego automatyczne odłączenie. (Zdjęcie: Fraunhofer IPA)

Sercem samochodu elektrycznego jest jego akumulator. Aktualnie, stosuje się bloki monolityczne, w których umieszczono pojedyncze ogniwa wraz ze stosownym oprzyrządowaniem. Wszystkie ogniwa powinny teoretycznie przechowywać tę sama ilość energii. W praktyce jednak wygląda to nieco inaczej. Ze względu na charakter procesu produkcji posiadają one odmienne pojemności. Stanowi to swego rodzaju problematyczne zagadnienie, gdyż ogniwa łączy się szeregowo. Z tego względu, cały akumulator posiada pojemność równą zasobom energetycznym najsłabszego ogniwa. Jeśli najsłabsze ogniowo zostało “wyczerpane”, wówczas pozostałe pokłady energii w kolejnych ogniwach pozostają bezużyteczne w wyniku, czego konieczne jest przeprowadzenie ładowania akumulatora samochodowego. Z tego względu, producenci dokonują wstępnego podziału a następnie montują ogniwa o zbliżonej pojemności. Uwzględniając fakt, że część ogniw zostaje odrzucona we wspomnianym procesie, mamy tu przyczynę dla wzrostu cen akumulatorów. Kolejną wadą jest uszkodzenie ogniwa, gdyż powoduje ono zatrzymanie pojazdu. Oznacza to, że całe urządzenie magazynujące energię podlega wymianie.

Swobodna komunikacja pomiędzy ogniwami

Naukowcy z Instytutu Inżynierii Produkcji i Automatyki Fraunhofer IPA w Stuttgarcie stworzyli rozwiązanie alternatywne. “Opracowany przez nas układ akumulatorów modułowych stanowi rozwiązanie powyższych problemów,” twierdzi dr Kai Pfeiffer, kierownik grupy IPA. Polega to na tym, że każde ogniwo posiada własny wbudowany mikrosterownik, który rejestruje stosowne parametry fizyczne, np. temperaturę oraz wielkość ładunku. Skutkiem tego, posiadamy wiedzę na temat bieżącego stanu wyczerpania każdego z ogniw. Ogniwa “rozmawiają” ze sobą z wykorzystaniem okablowania elektrycznego rozmieszczonego pomiędzy nimi. Zjawisko to zwane jest komunikacją elektroenergetyczną siecią rozdzielczą. Istnieje również możliwość komunikowania się z innymi urządzeniami, np. komputerem pokładowym, który wykorzystuje dane pobrane od ogniw do obliczeń wielkości pozostałej energii w akumulatorze, czyli tzw. wielkości ładunku.

Zwiększenie zakresu

Po wyczerpaniu się jednego ogniwa, podczas gdy pozostałe wciąż zachowują zdolność do dostarczania energii, nie ma konieczności zatrzymywania pojazdu jak to miało miejsce we wcześniejszych rozwiązaniach. Zamiast tego, wyczerpane ogniwo oddziela się od zespołu, przez co powstaje tzw. obejście. Pozostałe ogniwa dzięki temu wciąż dostarczają zasilanie. “Zależnie od jakości ogniwa, możemy zwiększyć jego wydajność o przynajmniej cztery procent,” wyjaśnia Pfeiffer. “Z czasem, efekt ten zostaje wzmocniony: w przypadku zużytego akumulatora oraz w razie dokonania wymiany zużytego ogniwa, nie można wykluczyć, że osiągniemy zwiększenie wydajności nawet o dziesięć procent”.

Ponieważ jedno ogniwo o obniżonej pojemności nie wpływa na odległości pokonywane przez pojazdy, producenci zaniechali dokonywania ich wstępnej selekcji. Dzięki temu dokonano znacznej redukcji kosztów, a poza tym pojemności ogniw dostosowują się wzajemnie do pojemności pozostałych ogniw. Dzieje się tak, ponieważ egzemplarze, które magazynują mniejsze ilości energii zostają wcześniej odłączone od układu. Tak więc ogniwa pracują dłużej i szybciej a ich pojemności ulegają redukcji. Natomiast w przypadku uszkodzenia ogniwa nie występuje konieczność prowadzenia napraw samochodu w warsztacie. Ponieważ w pojeździe znajduje się ponad sto ogniw, jego sprawność jest uniezależniona od sprawności jednego z nich. Jednakże, gdy kierowca podejmuje decyzję o przeprowadzeniu naprawy, wówczas wystarczy dokonać wymiany zaledwie jednego ogniwa zamiast całego akumulatora.
 
Naukowcy opracowali już prototyp ogniwa akumulatorowego. Aktualnie, stoją oni przed wyzwaniem związanym z miniaturyzacją układu elektronicznego oraz problemem jego osadzenia w obudowie. “Naszym zamierzeniem jest, by cena ogniwa nie przekraczała jednego euro,” mówi Pfeiffer. Część procesu badawczego prowadzona jest w ramach projektu UE “3Ccar”.


Źródło: http://www.nanowerk.com/news2/green/newsid=42007.php



Tagi: samochody elektryczne, akumulator, energia
Drukuj PDF
wstecz Podziel się ze znajomymi

Informacje dnia: Ograniczenie soli w diecie może być groźne Nie mam jeszcze wniosków na temat pochodzenia Covid-19 Najdokładniejsze systemy satelitarnego transferu czasu Ponad połowa chorych z SARS-CoV2 cierpi na długi covid Zintegrować informacje o logistyce Wystawa "Nie to niebo" Ograniczenie soli w diecie może być groźne Nie mam jeszcze wniosków na temat pochodzenia Covid-19 Najdokładniejsze systemy satelitarnego transferu czasu Ponad połowa chorych z SARS-CoV2 cierpi na długi covid Zintegrować informacje o logistyce Wystawa "Nie to niebo" Ograniczenie soli w diecie może być groźne Nie mam jeszcze wniosków na temat pochodzenia Covid-19 Najdokładniejsze systemy satelitarnego transferu czasu Ponad połowa chorych z SARS-CoV2 cierpi na długi covid Zintegrować informacje o logistyce Wystawa "Nie to niebo"

Partnerzy

GoldenLine Fundacja Kobiety Nauki Job24 Obywatele Nauki NeuroSkoki Portal MaterialyInzynierskie.pl Uni Gdansk MULTITRAIN I MULTITRAIN II Nauki przyrodnicze KOŁO INZYNIERÓW PB ICHF PAN FUNDACJA JWP NEURONAUKA Mlodym Okiem Polski Instytut Rozwoju Biznesu Analityka Nauka w Polsce CITTRU - Centrum Innowacji, Transferu Technologii i Rozwoju Uniwersytetu Akademia PAN Chemia i Biznes Farmacom Świat Chemii Forum Akademickie Biotechnologia     Bioszkolenia Geodezja Instytut Lotnictwa EuroLab

Szanowny Czytelniku!

 
25 maja 2018 roku zacznie obowiązywać Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/679 z dnia 27 kwietnia 2016 r (RODO). Potrzebujemy Twojej zgody na przetwarzanie Twoich danych osobowych przechowywanych w plikach cookies. Poniżej znajdziesz pełny zakres informacji na ten temat.
 
Zgadzam się na przechowywanie na urządzeniu, z którego korzystam tzw. plików cookies oraz na przetwarzanie moich danych osobowych pozostawianych w czasie korzystania przeze mnie ze strony internetowej Laboratoria.net w celach marketingowych, w tym na profilowanie i w celach analitycznych.

Kto będzie administratorem Twoich danych?

Administratorami Twoich danych będziemy my: Portal Laboratoria.net z siedzibą w Krakowie (Grupa INTS ul. Czerwone Maki 55/25 30-392 Kraków).

O jakich danych mówimy?

Chodzi o dane osobowe, które są zbierane w ramach korzystania przez Ciebie z naszych usług w tym zapisywanych w plikach cookies.

Dlaczego chcemy przetwarzać Twoje dane?

Przetwarzamy te dane w celach opisanych w polityce prywatności, między innymi aby:

Komu możemy przekazać dane?

Zgodnie z obowiązującym prawem Twoje dane możemy przekazywać podmiotom przetwarzającym je na nasze zlecenie, np. agencjom marketingowym, podwykonawcom naszych usług oraz podmiotom uprawnionym do uzyskania danych na podstawie obowiązującego prawa np. sądom lub organom ścigania – oczywiście tylko gdy wystąpią z żądaniem w oparciu o stosowną podstawę prawną.

Jakie masz prawa w stosunku do Twoich danych?

Masz między innymi prawo do żądania dostępu do danych, sprostowania, usunięcia lub ograniczenia ich przetwarzania. Możesz także wycofać zgodę na przetwarzanie danych osobowych, zgłosić sprzeciw oraz skorzystać z innych praw.

Jakie są podstawy prawne przetwarzania Twoich danych?

Każde przetwarzanie Twoich danych musi być oparte na właściwej, zgodnej z obowiązującymi przepisami, podstawie prawnej. Podstawą prawną przetwarzania Twoich danych w celu świadczenia usług, w tym dopasowywania ich do Twoich zainteresowań, analizowania ich i udoskonalania oraz zapewniania ich bezpieczeństwa jest niezbędność do wykonania umów o ich świadczenie (tymi umowami są zazwyczaj regulaminy lub podobne dokumenty dostępne w usługach, z których korzystasz). Taką podstawą prawną dla pomiarów statystycznych i marketingu własnego administratorów jest tzw. uzasadniony interes administratora. Przetwarzanie Twoich danych w celach marketingowych podmiotów trzecich będzie odbywać się na podstawie Twojej dobrowolnej zgody.

Dlatego też proszę zaznacz przycisk "zgadzam się" jeżeli zgadzasz się na przetwarzanie Twoich danych osobowych zbieranych w ramach korzystania przez ze mnie z portalu *Laboratoria.net, udostępnianych zarówno w wersji "desktop", jak i "mobile", w tym także zbieranych w tzw. plikach cookies. Wyrażenie zgody jest dobrowolne i możesz ją w dowolnym momencie wycofać.
 
Więcej w naszej POLITYCE PRYWATNOŚCI
 

Newsletter

Zawsze aktualne informacje