نظرة عامة على شحن المركبات التي تعمل بالطاقة الجديدة

معلمات البطارية

1.1 طاقة البطارية

وحدة طاقة البطارية هي كيلوواط/ساعة (kWh)، وتُعرف أيضًا بالدرجة. 1 كيلوواط/ساعة تعني "الطاقة التي يستهلكها جهاز كهربائي بقوة 1 كيلوواط لمدة ساعة". لتسهيل الفهم، يُستخدم في هذا الحساب العام غالبًا "الدرجة" للتعبير عنها. يكفي أن يعرف القارئ أنها وحدة للطاقة الكهربائية، ولا داعي للتعمق في معناها.

[مثال] تبلغ سعة بطاريات السيارات وسيارات الدفع الرباعي التي يبلغ مداها 500 كيلومتر حوالي 60 درجة و70 درجة على التوالي. أما السيارات الكهربائية الخالصة المُنتجة بكميات كبيرة حاليًا، فيمكن تزويدها ببطاريات بسعة قصوى تبلغ 150 كيلوواط/ساعة، وبمدى قيادة نظري يصل إلى 1000 كيلومتر.

توجد لوحة معلومات المركبة على الباب الأمامي الأيمن (أو الباب الخلفي الأيمن) لسيارة الطاقة الجديدة. تُحسب سعة البطارية بمعادلة الجهد المقنن × السعة المقننة / ١٠٠٠. قد تختلف النتيجة قليلاً عن القيمة الرسمية لشركة السيارات.

1.2 مركز العمليات في الشركة

SOC هو اختصار لـ "حالة الشحن"، وهو ما يشير إلى حالة شحن البطارية، أي طاقة البطارية المتبقية، والتي يتم التعبير عنها عادةً كنسبة مئوية.

1.3 نوع البطارية

تستخدم الغالبية العظمى من المركبات التي تعمل بالطاقة الجديدة في السوق بطاريات ليثيوم أيون، والتي يمكن تقسيمها إلى بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم وبطاريات الليثيوم الثلاثية.

من بينها، هناك مظهران محددان لـ "ضعف الاتساق" لبطاريات فوسفات الحديد الليثيوم. أولاً، عرض SOC غير دقيق: على سبيل المثال، اختبر المؤلف مؤخرًا Xpeng P5، الذي استغرق 50 دقيقة للشحن من 20٪ إلى 99٪، بينما استغرق الشحن من 99٪ إلى 30 دقيقة للوصول إلى 100٪، وهو ما يمثل بوضوح مشكلة في عرض SOC؛ ثانيًا، سرعة إيقاف التشغيل غير متساوية (تحدث أيضًا بشكل أساسي عند الشحن الكامل): لا تُظهر بعض السيارات أي تغيير في عمر البطارية بعد القيادة لمسافة 10 كم بعد الشحن الكامل، بينما لا تظهر بعض السيارات أي تغيير. انخفض عمر البطارية إلى 5 كم بعد بضع خطوات فقط. لذلك، يجب شحن بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم بالكامل مرة واحدة في الأسبوع لتصحيح اتساق الخلايا.

على العكس من ذلك، بسبب طبيعة المادة، فإن بطاريات الليثيوم الثلاثية غير مناسبة لركن السيارة بعد شحنها بالكامل (ولكنها يمكن أن تستمر في القيادة إلى أقل من 90% مباشرة بعد شحنها بالكامل).بالإضافة إلى ذلك، بغض النظر عن نوع البطارية، لا ينبغي تشغيلها في ظروف بطارية منخفضة (SOC <20%)، ولا ينبغي شحنها في بيئات قاسية (درجات حرارة أعلى من 30 درجة مئوية أو أقل من 0 درجة مئوية).

وفقًا لسرعة الشحن، يمكن تقسيم طرق الشحن إلى شحن سريع وشحن بطيء.

(1)الشحن السريع

جهد الشحن السريع هو عادةً جهد التشغيل للسيارات الكهربائية (غالبًا ما يتراوح بين 360 و400 فولت). في نطاق الطاقة العالية، يمكن أن يصل التيار إلى 200-250 أمبير، أي ما يعادل 70-100 كيلوواط من الطاقة. بعض الموديلات التي تستخدم تقنية الشحن السريع يمكن أن تصل إلى 150 كيلوواط من خلال جهد عالي. يمكن شحن معظم السيارات من 30% إلى 80% في نصف ساعة.

[مثال] إذا أخذنا سيارة بسعة بطارية 60 درجة (بمدى يبلغ حوالي 500 كيلومتر) كمثال، فإن الشحن السريع (قوة 60 كيلو وات) يمكن أنشحن البطاريةعمر 250 كم في نصف ساعة (مدى طاقة عالية)