211service.com
Pigesnis akumuliatorius hibridiniams automobiliams
Ateities hibridinių elektrinių transporto priemonių rinka, bent jau tų, kurios yra prieinamos, nebūtinai yra grįsta ličiu. Australijos mokslininkai sukūrė steroidų švino rūgšties akumuliatorių, kuris gali veikti taip pat gerai, kaip nikelio-metalo hidrido sistemos, esančios daugumoje hibridinių automobilių, tačiau už nedidelę kainą.
Visdar einu: „Honda Insight“ su naujo tipo švino-rūgšties akumuliatoriumi bandymai parodė, kad naudojant naują technologiją hibridinė transporto priemonė gali nuvažiuoti daugiau nei 100 000 mylių.
Vadinamoji „UltraBattery“ sujungia 150 metų senumo švino rūgšties technologiją su superkondensatoriais – elektroniniais prietaisais, kurie per milijonus ciklų gali greitai sugerti ir išleisti didelius energijos pliūpsnius be reikšmingo degradacijos. Dėl to naujasis akumuliatorius tarnauja mažiausiai keturis kartus ilgiau nei įprasti švino-rūgštiniai akumuliatoriai, o jo kūrėjai teigia, kad jį galima pagaminti už ketvirtadalį esamų hibridinių-elektrinių baterijų paketų kainos.
Praėjusią savaitę Jungtinėje Karalystėje „UltraBattery“ sistemos varomas hibridas „Honda Insight“ bandymų trasoje įveikė 100 000 mylių. Bandymo pabaigoje akumuliatoriai vis dar buvo puikios būklės, sako Davidas Lambas, vadovaujantis mažai teršalų išmetančio transporto tyrimams. Sandraugos mokslo ir pramonės tyrimų organizacija (CSIRO), Australijos nacionalinė mokslo agentūra. Turime švino rūgšties akumuliatorių, kuris yra gražus ir pigus, bet gali veikti taip pat gerai arba geriau nei nikelio-metalo hidrido technologija, kuri, kaip žinome, yra labai brangi.
Švino rūgštiniai akumuliatoriai, kuriuos 1859 m. išrado prancūzų fizikas Gastonas Plante'as, šiais laikais nesulaukia didelės pagarbos, nepaisant to, kad jie yra esminis įtaisas po daugelio transporto priemonių gaubtu. Juose yra švino, todėl aplinkosaugininkai jų nemėgsta. Jie yra sunkūs dėl sukauptos energijos – tai bloga savybė programoms mobiliesiems. Ir jie lengvai genda, jei netinkamai važiuojama dviračiu. Tiesą sakant, per kelis dešimtmečius nebuvo padaryta didelės technologijos pažangos.
Tuo tarpu naujesnės kartos akumuliatoriai – ypač ličio jonų – patraukia investuotojų ir automobilių gamintojų dėmesį. Daugelis bandė patobulinti švino rūgšties akumuliatorių, tačiau patobulinimai paprastai nebuvo tokie dideli arba verti papildomų išlaidų, sako Malcolmas Shemmansas, „BET Services“, automobilių pramonei teikiančios akumuliatorių testavimo paslaugas, įkūrėjas ir prezidentas.
Norėdami kompensuoti kai kuriuos švino rūgšties technologijos trūkumus, daugelis anksčiau bandė papildyti baterijas superkondensatoriais. Pavyzdžiui, dešimtojo dešimtmečio pabaigoje Lamb padėjo suprojektuoti du hibridinius automobilius, kuriuose buvo panaudota 60 voltų švino-rūgšties paketas ir atskiras 150 voltų superkondensatorių paketas. Švino-rūgšties sistema leido transporto priemonėms mieste važiuoti visiškai elektriniu režimu, o superkondensatoriai suteikė automobiliams pagreičiui reikalingą drebėjimą ir galimybę greitai sugerti stabdymo energiją.
Automobiliai veikė gerai, tačiau visa galios elektronika, reikalinga dviem maitinimo sistemoms valdyti, buvo sunki ir pernelyg brangi. Vietoj to, kad švino rūgšties baterijas ir superkondensatorius būtų traktuojamos kaip atskiros sistemos, Lamb komanda nusprendė atsisakyti visos išorinės elektronikos ir statyti superkondensatorius tiesiai į akumuliatorių. Iš esmės viena iš švino ir rūgšties akumuliatoriaus plokščių (neigiamas elektrodas) buvo pagaminta iš pusės švino ir pusė anglies, todėl akumuliatorius tapo superkondensatoriaus, švino ir rūgšties hibridu.
CSIRO pristatė dizainą Japonijos baterijų gamintojui Furukawa Battery Company, kuri įžvelgė šios technologijos potencialą. Po trejų bendradarbiavimo metų abi organizacijos nusprendė, kad gali gaminti UltraBattery panašiai kaip įprastas švino rūgšties baterijas ir už panašią kainą.
Tuo tarpu „Axion Power International“. , New Castle, PA, taip pat sukūrė naujo tipo švino rūgšties akumuliatorių. Edwardas Buielis, „Axion“ vyriausiasis techninis pareigūnas, teigia, kad švino rūgšties akumuliatoriai gali atlikti svarbų vaidmenį transportavimo ir energijos tiekimo ateityje. Deja, priduria jis, automobilių gamintojai nemato potencialo. Jei nesate ličio jonų ar nikelio ir metalo hidridas, jiems tai neįdomu. Tai vargina.
Buiel sako, kad tipinė nikelio-metalo hidrido maitinimo bloko kaina yra 2000 USD, o mažmeninė prekyba - beveik 5000 USD. Panaši švino rūgštis mažo tūrio gali siekti 1000 USD, o didelės apimties – žymiai mažiau, sako jis. Tai baterija, kurioje vartotojas gali sutaupyti pakankamai degalų, kad atsipirktų per metus ar dvejus.
Nepaisant automobilių pramonės nenoro priimti šios technologijos, Lambis įsitikinęs, kad iki 2010 m. rinkoje bus keletas Japonijoje pagamintų hibridinių automobilių, siūlančių UltraBattery parinktį.
Tačiau „Axion“ gali apie tai ką pasakyti. Mes tikrai manome, kad ši technologija yra puikus pasirinkimas hibridinėms elektrinėms transporto priemonėms, sako Buiel. Šioje srityje yra daug intelektinės nuosavybės, o didžioji jos dalis priklauso „Axion“. Akivaizdu, kad jei jaučiame, kad kažkas pažeidžia mūsų patentą, mes tai energingai ginsime. Jis teigia, kad šiais metais „Axion“ planuoja Šiaurės Amerikoje pradėti demonstracinį projektą, kurio metu bus išbandyta dešimtys hibridinių transporto priemonių, kuriose sumontuoti švino ir anglies akumuliatoriai.