Перспективы электромобилей с точки зрения безопасности

На сегодняшний день наблюдается повышенный интерес к уменьшению загрязнения окружающей среды. Кроме возобновляемых источников питания, как замену традиционной энергетике, рассматриваются различные варианты замены двигателей внутреннего сгорания в автомобилях, как источника локального загрязнения.

Здесь уже ранее обсуждалась тема электромобилей:

Современные электромобили – история от истоков к горизонтам
Использование батарей после окончания срока службы
Производство аккумуляторов компанией Тесла
Ближайшее будущее аккумуляторных батарей

Но настолько ли это хорошая идея с точки зрения безопасности?



Существующие проблемы


На сегодняшний день в автотранспортной отрасли наиболее часто применяются одна из трех технологий аккумуляторов: свинцово-кислотные аккумуляторы, литий-ионные аккумуляторы и суперконденсаторы.

Очевидным является, что на данный момент по соотношению энергия/масса являются именно литий-ионные аккумуляторы.

Стабильность

Теоретическим пределом напряжения современного блока в формате 18650 является 4,2 В, но ни один аккумулятор не позволяет использовать его. Проблема в том, что при понижении ниже безопасного уровня возникает так называемое Lithium plating (металлизация лития) — образование проводящих участков из лития, что приводит к внутреннему короткому замыканию и, как следствие, к тепловому разгону аккумулятора (thermal runaway). Подобная ситуация может возникнуть также при сильном понижении температуры. При превышении же напряжения возникает температурная нестабильность ячейки, что также приводит к ее разрушению.

Таким образом возникает необходимость в ограничении напряжений сверху и снизу, в том числе и потому что при производстве есть некоторый разброс по характеристикам.



На сегодняшний день самыми безопасными в данном отношении считаются аккумуляторы с напряжениями ячейки 2,1 В с электродами LTO и LiFePO4, но за безопасность приходиться платить снижением напряжения, а значит и доступной энергии, в два раза.

Ударопрочность

Второй главной проблемой является прочность аккумуляторов при столкновениях, поскольку ДТП всегда были, есть и будут. Проблема всех таких аккумуляторов, что при их разрушении возникает возгорание, которое можно потушить исключительно с использованием спецсредств.

Как правило, при пробивании гвоздем литий-ионных аккумуляторов формфактора 18650 до 80% случаев происходит самовозгорание. В этом проблема автомобиля Тесла — для его питания используется более 6000 подобных аккумуляторов.

Производство

Третей проблемой, которая не имеет решения на данный момент, является качество производства аккумулятора. Проблемы с ним могут возникнуть независимо от эксплуатации, просто попаданием инородных тел в сам аккумулятор.

Самые яркие примеры, которые показали проблемы литий-ионных аккумуляторов, это проблемы с Боингом-787 и Делл. Во втором случае они были просто заменены на аналогичные.
Первый же является более ярким примером. Компания Боинг выступила пионером в использовании литий-ионных аккумуляторов в самолетах. Аккумулятор использовался не стандартный, большего размера. Из-за теплового разгона произошел взрыв, все самолеты потеряли допуск к полетам в январе 2013. После заявления о решении проблемы самолеты были вновь допущены к полетам в апреле 2013. В январе 2014 произошло возгорание аккумулятора. В целом «решением» Боинга было установка аккумулятора в укрепленный отсек, таким образом при проблеме с аккумулятором остальной самолет не задевается. Проблема так и не была решена, поскольку это физически невозможно на данном этапе развития техники.

На сегодняшний день произошло три возгорания автомобиля Тесла вызванные проблемами при производстве аккумуляторов.

Выводы


Надежность аккумуляторов на сегодняшний день является недостаточной для массового применения аккумуляторов. На ближайшее время они так и останутся недешевой альтернативой, но со временем удешевление производства увеличит их число. И по пессимистичному сценарию вопрос безопасности применения данного автомобиля будет лежать на плечах владельца.

В целом же, безопасность аккумуляторов весьма важный фактор, о котором не нужно забывать и тем, кто пользуется ими в ноутбуках и мобильных телефонах. Весьма вероятно, что без развития автомобильной промышленности и внедрения их в транспорт эти вопросы не стояли бы так остро.

Источники


1. Курс «Battery Storage Systems», RWTH Aachen, Prof. Dr. rer. nat. Dirk Uwe Sauer
2. О тушении лития
3. Проблемы с аккумуляторами Боинг-787
4. Отзыв аккумуляторов компанией Dell
AdBlock похитил этот баннер, но баннеры не зубы — отрастут

Подробнее
Реклама

Комментарии 61

    +35
    А если проанализировать бензин на предмет безопасности, то вообще жить страшно станет?
      +19
      Стоит заметить что во всех тех трёх случаях возгорания — никто не пострадал.
        +9
        Что особенно впечатляет, если учитывать количество возгораний и жертв бензиновых автомобилей.
        +5
        Какая разница как мы запасаем энергию. Мы а один небольшой объём упаковали очень много энергии, естественно бомбануть может. И не зависит, от того как мы её сохранили, супермаховик это, хим связи в аккумуляторе, жидкое или тёрдое топливо. При разрушении конструкции может выделиться вся накопленная энергия. Спустя какое-то время количество энергии запасённое в девайсе сможет его испарить целикм, и фундаментально с этим ничего не сделать.
          0
          Более того, энергия некоторых девайсов испаряет всё на Nкм вокруг.
          Другое дело что бензин, например, сам по себе не возгорает, по сути это просто не взрывоопасная жидкость, которая из себя без кислорода ничего не представляет и технически не представляет сложностей для изоляции, да и при нарушении герметичности не сильно опасна, а энергия в нужных объёмах добывается в закрытом цикле крайне изощрённым механизмом, более того — идёт сразу на движение. Аккумулятор же, если грубо сравнивать с ДВС — это большой поршень со всем топливом внутри, да и для начала движения требующая ещё одно преобразование в виде эл. двигателей. Хотя и опасности большой не представляет, но много потерь из-за преобразований.
            0
            Я вот написал и подумал — а ведь аккумуляторы и не так опасны как автор поста говорит. Но с КПД могут быть проблемы (бензин: добыл — очистил — залил — зажигай — процесс высвобождения энергии сразу идёт на движение; аккумуляторы: добыл несколько пород — куча химических манипуляций — собрал в ёмкость — добыл энергию (отдельно) — зарядил аккумулятор — выработал электричество — эл. двигатели).
              –1
              Опасность аккумулятора в том, что предсказать его неисправность тяжело или же вообще невозможно. Если следить за автомобилем с ДВС, то возгорание возможно только при нарушениях. В той же Германии происходит, если не ошибаюсь, до 100 самовозгораний авто с ДВС в год. В США эта цифра под 400 в год (могу ошибаться, источник точно не помню). Но практически во всех случаях вызвано техническим проблемами. Теслы же от простого столкновения с кочкой. Т.е. предсказать даже при отличном слежении за автомобилем возгорание невозможно.
                +1
                А бензобак с кочкой давно сталкивали? У теслы аккумулятор в самом низу, машина пока предназначена для относительно идеальных дорог. Поднимут выше если решат делать внедорожник. Но угрозу надо искать не в тесле, сейчас по Москве передвигается множество электромобилей которые чистят улицы. Вот у них аккумулятор занимает много места и я не верю что они подошли к безопасности так как в тесла моторс.
                  +3
                  Они уже в одной из прошивок увеличили просвет между машиной и дорогой, а в новые модели добавили защитную титановую пластину. На хабре об этом была статья с видео.
                    0
                    Но это же решение, как и в случае с Боингом — сделать корпус попрочнее, но не решать саму причину возгорания.
                      +3
                      Защита от внешнего воздействия и есть решение проблемы, может быть вы помните что на первых ДВС картера вообще не было, коленвал так и крутился на воздухе.
                    0
                    Они эту безопасность просто обошли, используя старые добрые свинцовые аккумуляторы, которые не взрываются сами по себе а просто «теряют тягу».
                    +3
                    Теслы же от простого столкновения с кочкой.

                    Простите, «простое столкновение с кочкой»? Вы уверены, что нам с вами одни и те же случаи известны? Возгорания были при механическом разрушении аккумуляторного отсека и проникновении внутрь посторонних металлических предметов (при ударе с силой в 25 тонн (!) ), при столкновении с бетонной стеной на скорости около 200 км\ч (!) и т.д. Кроме того, пожар в Теслах всегда локализовывался и ни разу не было даже намёка на возможность ущерба салону и тем более — пассажирам. При этом при возгорании бензинового авто последствия всегда плачевны. Даже не говоря о том, что они в принципе не защищены от последствий возгорания, поищите на youtube видео «взрыв бензобака», там немаленькая подборка. У меня лично есть друг, который едва успел выбраться из авто при возгорании проводки — и хорошо еще, что до бака не добралось пламя.

                    Поэтому давайте комплексно подходить к вопросу безопасности. Вы говорите, что защита аккумулятора — это неверный путь. А что тогда верный путь? На данный момент это единственная более-менее взрослая технология хранения электрической энергии, которая может быть использована. Сама технология подразумевает некоторую опасность, избежать этой опасность напрямую нельзя, можно лишь её снизить (контролем в обычных условиях) и нивелировать последствия в нештатных ситуациях. Ведь в бензиновых авто топливо тоже никто не возит в стеклянных банках, правда? На заправках даже в пластиковую тару бензин не позволяют наливать. А почему, спрашивается?

                    P.S. Давайте вообще оценивать тогда безопасность всей инфраструктуры: включая заправки, топливовозы, хранилища, НПЗ и т.д.
                      0
                      Как раз технология литий-ионных батарей еще совсем не взрослая и проблема в том что невозможно проконтролировать, при современном развитии техники, безопасность ячеек. Если бы можно было, то не возникали бы самовозгорания аккумуляторов с завидным постоянством. Ведь никто же не думает, что Боинг купил аккумуляторы хуже, чем Тесла?
                      Идея в том, что рановато внедрять в ближайшее время электромобили в массовом порядке, тем более что бензин взрывоопасен и об этом знают, а та же Тесла на своем сайте о тепловом разгоне аккумуляторов не упоминает, хотя это и не менее опасно.
                        0
                        Учитывая, что на Теслу приходится более половины всего мирового производства литий-ионных батарей — не удивлюсь. Кроме того, у Теслы самовозгораний батарей не было. Опять же, учитывая потребление это наводит на определённые мысли. У остальных есть, а у них — нет. Почему?
                          0
                          Откуда цифры про более половины? Они сделали 35000 машин по 7000 батарей в каждой = 245 млн. батарей. Это меньше производства любого из пятерки лидеров в год. Даже от производства 18650 у них наберется 10%, а от всего объема и до 5% не дойдет.
                            +1
                            Если верить вики, мировое производство всех вариантов литий-ионных аккумуляторов цилиндрического форм-фактора в 2012 году составило 660 млн. штук. Основная часть из них — 18650, но не все. В планах Тесла в этом году выпустить 40 000 Model S, это 280 млн штук батарей. Да, я слегка ошибся, это не половина, это около 43% от всего производства литий-ионных аккумуляторов в 2012 году (к сожалению, у меня нет более свежих данных, и нет данных по производству конкретно батарей 18650). В конце этого года в серию пойдет Tesla Model X, в которой будет не меньше, а скорее всего и больше батарей, учитывая более мощную силовую установку (более 700 л.с. против 400 с лишним у Model S). В начале этого года Тесла подписала контракт с Panasonic на поставку 2 млрд батарей в течение следующих 4 лет. Благодаря Тесла подразделение Panasonic, производящее батареи, вышло с убытка в 2 млрд йен в 2012 году на прибыль в 4 млрд в 2013. Поэтому на сегодня Тесла — один из крупнейших потребителей литий-ионных аккумуляторов в мире. И учитывая отсутствие случаев самовозгорания у Тесла, я не знаю, что именно там купил Боинг. Да, кстати, Panasonic производит для Тесла специально разработанных под них вариант батарей, который оснащен запатентованной Тесла системой вентиляции в концевых заглушках. И наверняка неспроста Тесла даёт гарантию 8 лет на батарею своих авто.
                              0
                              У вас была фраза: «на Теслу приходится более половины всего мирового производства литий-ионных батарей», а если посмотреть на ту же Википедию, по вашей ссылке то 660 млн. цилиндрических в год (а есть еще призматические), при том что они на февраль 2014 сделали всего 35000 машин за все время производства, за два года.
                              Я тоже допустил ошибку, все же не 10%, но 40% будет, если будет достигнуто расчетное производство, на данный момент эти цифры без подтверждения, да и весьма сомнительны при цене машины, одного американского рынка мало, а за 120 тысяч евро в Европе покупателей сильно много не будет. Согласен, что на данный момент Тесла крупнейший потребитель, но станет ли он монопольным — большой вопрос.

                              Касательно увеличения числа 18650 в машине, то это вряд ли, места не будет (18650 это формфактор, меньше размер уже другие аккумуляторы), и революционного увеличения емкости пока не предусматривается. Машина на полной мощности будет ехать быстрее, но недолго.
                                0
                                2 млрд батарей за 4 года — это 500 млн штук в год.

                                В сети есть статистика продаж за первый квартал: 2900 штук в Европе и 4700 в США. Т.е. Европа даже при своей цене обеспечивает более трети продаж. В июне-июле планируется старт поставок Тесла в Великобританию. Недавно были снижены цены в Германии. Скоро хотят начать продажи в Китае. Даже если темп продаж всего-лишь сохранится (т.е. не будет экспансии, не будут строиться заправки, не будет повышаться скорость производства), это уже даст как минимум 30% от всего производства 2012 года.

                                Но суть-то не в простом сравнении, у кого длиннее кто больше батарей потребляет, а в том, что при потреблении в 245 млн батарей за два года не было ни одного самовозгорания. И конкретные факты статистически показывают, что в настоящий момент те же Теслы значительно безопаснее бензиновых авто. Более того, я лично считаю, что ваше замечание о том, что пожары Тесла вызваны проблемами при производстве аккумуляторов ложно.

                                Риски использования аккумуляторов присутствуют. Точно так же, как присутствуют риски использования топлива в автомобилях с ДВС. И всегда есть баланс между возможностями и последствиями. И, на мой взгляд, всегда необходимо максимально использовать возможности и минимизировать последствия. Только так возможен какой-то прогресс.
                    +1
                    Эти достоинства нивелируются низким КПД ДВС, необходимостью трансмиссии и КПП. Электродвигателя можно же встраивать прям в колеса.
                    Также не забываем про обслуживание (только замена масла в трансмиссии раз в 100км) и надежность (бесколлекторный правильно спроектированный движок в рамках типичного срока службы автомобилей до 20 лет «не ломается»).
                  0
                  Почему же не делать. Посмотри вокруг… в обычном веществе энергия накоплена в межатомных связях. и до сих пор еще не зарегистрирован ни один факт взрыва даже обычного камня если его раскрошить в песок. Ну да, правда при этом еще и стоит проблема извлечения этой энергии… но её вероятно решат когда-нибудь.
                  +22
                  Внимание, произошло _ТРИ_ возгорания. Среди нескольких десятков тысяч автомобилей. На фоне этого легко вспомнить про горящие бензиновые автомобили из-за коротыша в районе генератора (а рядом бензин, который не просто генерирует тепло, но ещё и ударную волну может сформировать).

                  Вывод не убеждает.
                    0
                    ГБО чаще бабахает. Честно, не припомню случаев самовозгорания относительно исправных бензинок, а тем более дизелей. Старые сараи, за которыме не ухаживают, да, бывают горят.
                      0
                      У моего коллеги с прошлой работы была лада (не смотря на — автомобиль-таки). Гарантийная. На светофоре пошёл дым. Когда открыли капот — появился открытый огонь. На ровном месте.
                        0
                        Подтверждаю, было у матери на калине.
                          +1
                          значит все же специфика региона — на ДВ лад практически нет )
                        +2
                        Три возгорания на 31584 машины. Итого 0,01%.
                        В США произошло около 172 тысяч возгораний на 254 млн. автомобилей в 2012 году. Получается 0,067%. Вроде хуже. Но из этого числа только 3% возгораний из-за аварий, а 49% и 23% из-за механических неполадок или электрических соответственно. Пока выборка не очень по Тесле, но в целом они успешно приближаются к средним показателям, причем пожар может возникнуть независимо от состояния машины.
                        +4
                        Да, статья хорошая, но это если сравнивать с велосипедами а не с ДВС.
                          +8
                          Палка в колесе моментально высвобождает кучу кинетической энергии и гарантирует одного пострадавшего разной степени.
                          +2
                          На тему возгорания отлично написал The Oatmeal в своём эссе.
                          Приведу два фрагмента:
                          Скрытый текст
                          image
                          image
                            –5
                            Проблема в том, что решение проблемы свелось к повышению клиренса и уменьшению вероятности удара блоков батареи дополнительным щитком. Подобное решение применил Боинг. Как я писал выше проблема в невозможности предсказать проблемы с аккумулятором.
                              +3
                              А давайте сделаем бензобак из полиэтиленового пакетика и будем решать проблему того что бензин жидкий и вытекает при его повреждении!
                              Вы рассматриваете проблему в слишком узкой области видения.
                                +5
                                Проблему горючести бензина так и не решили. Вместо этого помещают бензин в какой-то бак и надеются что он не вытечет оттуда.
                              +9
                              «В теории, теория и практика совпадают. На практике, теория и практика отличаются». То есть, можно, конечно порассуждать, насколько Tesla опасна — но она получила 5+ рейтинг по всем рейтингам безопасности, а реальные случаи возгораний при авариях описываются так:
                              This happened after the vehicle impacted a roundabout at 110 mph, shearing off 15 feet of concrete curbwall and tearing off the left front wheel, then smashing through an eight foot tall buttressed concrete wall on the other side of the road and tearing off the right front wheel, before crashing into a tree. The driver stepped out and walked away with no permanent injuries and a fire, again limited to the front section of the vehicle, started several minutes later. The underbody shields will help prevent a fire even in such a scenario.
                              Да, именно так. Водитель после этого сам вышел без повреждений и пожар ещё даже не начался.
                                +1
                                Я еще читал, что лития на планете просто не хватит для массового производства электроавтомобилей в тех объемах, в которых сейчас производятся автомобили на ДВС.

                                Вот, например, пишут: 2014 the Model S alone would use almost 40 percent of global cylindrical battery production. На производство аккумуляторов уходи 27% всемирно добываемого лития (цифра отсюда), получается, что Tesla Motors в 2014 году использует 10% всего добытого за год лития. На сколько автомобилей этого хватит, я не знаю, но можно прикинуть. Tesla в 2013 году произвела всего 25 тысяч авто. Можно предположить, что в 2014-м они выйдут на 100 сто тысяч.

                                Получается, что нынешние темпы производства лития обеспечат не более нескольких миллионов автомобилей в год (и то, эта цифра наверняка завышена). По данным Wolfram Alpha, общее количество производимых автомобилей — 65 миллионов в год. А общее количество используемых автомобилей — миллиард.

                                Проблема усугубляется тем, что аккумуляторы — расходный материал.

                                Так что не видать нам повсеместного перехода на электрокары.
                                  0
                                  Что-то не сходиться. Для одной Теслы нужно 6000 с лишним этих цилиндрических аккумуляторов. И только Панасоника, который не самый крупный производитель.
                                  По этой ссылке есть производство аккумуляторов в 2009 году, где-то 3/4 объема составляли 18650, и с годами объемы растут. Так что одна Тесла точно погоды не сделает. Тот же BYD нарастил где-то до 700 млн. штук/год производство.
                                  Лития в целом много, но на ближайшие десяток-другой лет добыча сможет удовлетворять спрос. А потом скорее всего примутся перерабатывать. Уже есть некоторые предприятия, которые занимаются переработкой литий-ионных аккумуляторов, но из-за низкой цены добытого лития пока живут за счет дотаций.
                                  У электрокаров есть еще недостатки, так что не только в аккумуляторах дело.
                                    0
                                    У Tesla просто колоссальные планы по наращиванию объемов производства. Косвенно об этом можно судить вот по этой интерактивной карте сети зарядок: www.teslamotors.com/supercharger
                                    0
                                    Уже поэтому крайне ошибочно считать литий панацеей и заменой чуть ли не всех химических источников тока.

                                    Старые добрые свинцово-кислотные, с углеродными нанотрубками и продвинутыми контроллерами заряда-разряда… (да, контроллерами! то, что свинец во многом прощает грубое с собой обращение, ничуть не значит того, что умный заряд и разряд не способны значительно повысить его эксплуатационные характеристики!)… ещё явят миру немало чудес, в том числе в миниатюрных применениях.

                                    Не будем забывать и о никеле, и даже о возможностях перезарядки марганцево-цинковых элементов. Последние, конечно, трудно назвать тяговыми, если речь не об игрушке, но применений для них остаётся немало.

                                    Суть момента в том, что сейчас умные контроллеры доступны и экономически целесообразны, благодаря развитию микроэлектроники и микроконтроллеров. Контроллеры защиты и балансиры ставят литию по необходимости, потому что без них аккумулятор превращается в бомбу. А ХИТ другой природы привыкли без них обходиться, но с ними всё будет гораздо лучше и интереснее.

                                    Миниатюрные свинцовые аккумуляторы для карманных устройств, перезаряжаемые марганцево-цинковые элементы — это не фантазии. Они уже были, и сейчас продаются, только пока не очень сильно распространены, «несмотря» на давнюю историю. Точнее, из-за давней истории несовершенных зарядных устройств, которые в те годы было невозможно сделать лучше по приемлемой цене. А сейчас можно.
                                      0
                                      Мало распостранены они не по этим причинам, иначе они не дали бы распространится литию. У них есть свои проблемы, среди которых главная — фиговая плотность энергии по отношению к массе аккумулятора, литий пока вне конкуренции. Свинцовые хорошо, но слишком малая емкость, а нанотрубки принесут те же проблемы аккумуляторам что и литиевым: чуть что — неконтролируемый выброс энергии и взрыв. Это связано не с химией аккумулятора а с концентрацией энергии и точности изготовления пластин-электродов. Аналогичный по плотности свинцовый аккумулятор будет столь же опасен как нынешний литиевый.
                                        0
                                        Нанотрубки там вроде совсем не для повышения плотности энергии, а для армирования пластин. Химия свинцовых аккумуляторов очень простая и «дубовая», с точки зрения химии там особо ничего не стареет и не деградирует.
                                        А основной фактор старения приводящий к небольшому практическому сроку службы свинцовых аккумуляторов — постепенное чисто механическое разрушение пластин в циклах заряд-разряд.
                                        Если их как-то укрепить, то срок службы увеличивается в разы. Один из простых уже опробованных способов — одеть пластины в «носок» из пористой стеклоткани. Но это армирование так сказать снаружи. Оно неплохо помогает от растрескивания и осыпания активной массы с пластин, но практически не помогает от внутреннего разрушения. В результате через какое-то время(в 2-3 раза дольшее чем без проработал бы обычный аккумулятор без армирования) пластины с виду вроде как целые, но внутри «носка» уже сплошная труха с соответствующим резким ухудшением всех рабочих параметров.

                                        Дальнейшее развитие идеи — армировать еще и саму АМ изнутри по всему объему. Да еще желательно чем-нибудь, что хорошо проводит ток (у свинцовых аккумуляторов довольно большое сопротивление, что ведет к существенным потерям энергии), обладает большой механической прочностью и имеет небольшой вес…
                                        И тут кто-то крикнул: Эврика! Будем использовать мифрил нанотрубки!
                                    +2
                                    Теоретическим пределом напряжения современного блока в формате 18650 является 4,2 В

                                    Уже до 4.4 В дошли
                                      0
                                      А что использовалось в качестве электродов? И это именно серийный экземпляр или уже что-то новое, но еще не в серии?
                                        0
                                        Уже давно распространены панасоники и sanyo 18650 с повышенной емкостью и верхним напряжением 4.3 — 4.35в, используются в ноутбуках. Популярны у любителей фонариков. Для них существуют спец зарядки, но их вполне можно использовать и по-старинке, в диапазоне 2.5 — 4.2в, только емкость меньше выйдет.
                                        Про электроды не в курсе.
                                        Еще можно заметить, что у нового Samsung Galaxy аккум с напряжением до 4.4в
                                          0
                                          Я так понимаю речь идет о Samsung Galaxy S5? Там 3,85 В, в S4 — 3,8 В. Поиск не дал информации о батарее, со спецификациями, где указано больше 4,2 В. 4,25 рассматривается как максимальное безопасное, но то на случай, если перестарался с зарядкой, а паспортное значение при зарядке 4,2 В.
                                          P.S. Samsung написал, 4,4В зарядное напряжение, но рабочее то не выше 4,2.
                                            0
                                            В SGS5 3.85в — рабочее напряжение (на обычном, что на 4.2в заряжается, пишут 3.7в), а заряжается аккум до 4.4в, что видно на фото.
                                            Много обсуждений 18650 повышенной емкости есть на фонаревке, например, вот
                                            forum.fonarevka.ru/showthread.php?t=20899
                                              0
                                              Что-то там непонятное. Максимум да, 4,35 В, потом быстрое падение и остановка разряда на 2,75В что для Samsung, что для LG. Это всего 1,6 В разница, что хуже чем для литий-титанового/литий-фосфатного. Т.е. напряжение тут никаким образом не соотноситься с емкостью, там сделан больший слой активного материала (катодов и анодов), но данных по химическим элементам нет. Поднялась верхняя граница, но и нижняя тоже смещена. И если правильно понял по спецификациям, то емкость гарантируется 300 полных циклов, потом нужно проверять.
                                              0
                                              Galaxy А5 — заряжается до 4.4В
                                                0
                                                Если точно помню, то на аккумуляторах указано зарядное напряжение 4,35 В. Есть некоторый разброс характеристик, кроме того точность измерений.
                                        0
                                        Я не могу понять почему нельзя использовать LiFePo аккумуляторы? Они не горят от разгерметизации, намного безопаснее LiPo и имеют большую токоотдачу. Единственный минус — цена.
                                          +1
                                          У литий-металл-полимерных хуже показатели мощности на единицу веса на порядок чему в литий-ионных большой мощности и энергетическая плотность на килограмм веса аналогична или чуть хуже, чем у литий-ионных большей емкости. Т.е. нет явных преимуществ при несколько более высокой цене.
                                          0
                                          Боинг 787 а не 777
                                            0
                                            Еще и два раза опечатался. Спасибо.
                                            0
                                            На сегодняшний день самыми безопасными в данном отношении считаются аккумуляторы с напряжениями ячейки 2,1 В с электродами LTO и LiFePO4, но за безопасность приходиться платить снижением напряжения, а значит и доступной энергии, в два раза.

                                            Вообще то в 4. Запасенная энергия пропорциональна квадрату напряжения.
                                              0
                                              Вообще-то считать запас энергии только по разнице между максимальным и минимальным напряжением — бред сам по себе.
                                                0
                                                При прочих равных характеристиках, вроде размера, он себя оправдывает.
                                                  0
                                                  Так «прочих равных» никогда нет. Т.к. заряд-разрядная характеристика любых реальных типов аккумуляторов сильно отличается от прямой линии. Какой-то аккумулятор может отдать большую часть своей емкости почти не снижая напряжения и только в самом конце, когда заряд подходит к нулю напряжение быстро падает. А у других напряжение снижается постоянно и относительно равномерно в процессе всего разряда.
                                                  Какой-то смысл оно имеет только при сравнении аккумуляторов одного и того же типа (одинаковой химии), но и то зависимость там нелинейная получается, т.к. на краях (в районе максимального и минимального рабочего напряжений) напряжение меняется сильно, а емкость мало. В результате например литиевый аккумулятор с рабочим диапазоном 2.5-4.2 в (разница 1,7) оказыватся по емкости всего около 5% выше чем аналогичный аккумулятор (того же размера и той же химии) с рабочим диапазоном в 3-4.2в (разница 1,2)

                                                  Но бред не в этом, а в том что было написано именно про разницу напряжений вообще без учета самого напряжения (его абсолютного значения). Имеем скажем 2 аккумулятора, одинаковой электро-химической емкости (в ампер*часах).
                                                  1. Начальное напряжение 2 вольта, конечное 0.5 вольта. Разница 1.5в
                                                  2. Начальное напряжение 4 вольта, конечное 2.5 вольта. Разница 1.5в

                                                  По этой логике они должны запасать энергию одинаково, ведь разница напряжений которая у вас в примерах бралась одинаковая.
                                                  На самом деле все будет сильно отличаться и 2й окажется примерно в 2.5 раза выше по емкости, т.к. энергетическая емкость это емкость в амер*часах умноженная на средне-взвешенное напряжение, которое в первом случае будет в районе 1,25в, а во втором в районе 3.25в.

                                                  Странно что вы учась на специалиста в близкой области такие вещи пишите.
                                                    0
                                                    В данном случае речь идет о более близких напряжениях и литий-ионных аккумуляторах, т.е. химия примерно одинакова (разница только в материале катода и анода, но всегда присутствуют ионы лития). У них эта зависимость прослеживается, а размеры рассматриваются одинаковыми (иначе смысла в сравнении нет).
                                              0
                                              Проблема безопасности с этой точки зрения слишком преувеличена. Сейчас почти весь мир используют аккумуляторы в своих сотовых, планшетах, ноутбуках. Но при этом случаи самопроизвольного возгорания аккумуляторов единичны и не носят массовый характер.
                                              Так и ждать такого в электромобиле не стоит.
                                              Да и в классическом авто стоит аккумулятор штатный, который теоретически может поджечь авто.
                                              А рассматривать ситуацию с точки зрения аварии не совсем корректно. Если в бензиновом авто происходит повреждение бензобака, то там вероятность возгорания высока. С этой стороны гораздо опаснее ГБО, которое взрывается сразу и с большой разрушающей способностью.
                                                0
                                                В авто обычно стоит свинцово-кислотный аккумулятор, который вполне можно считать старой технологией, они уже особо лет 100 не менялись. Их самовозгорание практически невозможно, если за ними следить. Разве что более новые гелевые.
                                                  0
                                                  В авто самовозгорается, как правило, не сам аккумулятор а проводка, либо силовые устройства (генератор / стартер). Да и взрывается не зачастую не само ГБО, а, газ, скопившийся в гараже или багажнике вследствие утечки.
                                                    0
                                                    Ну вот проводка сложно сказать что «самовозгарается». Как правило она загорается в следствии повреждения и короткого замыкания. Возгорания из-замыкания генератора или стартера не слышал — проводка там обугливается, но они имеют такую структуру и расположены так, что не создают пожара.
                                                    А ГБО взрывается по разному. Если взрыв из-за возгорания — то да, вытекший газ. Но часто происходит взрывная разгерматизация баллона — тогда нет огня, как правило, но сильные взрывные воздействия.

                                                Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                                                Самое читаемое