Аккумуляторы для гибридных авто (часть 1)

Аккумуляторные батареи для авто с, так называемым, «альтернативным» приводом во многом отличаются от прекрасно знакомых всем нам свинцовых АКБ. Это обусловлено тем, что «традиционный» авто или мото аккумулятор создается, в основном, для запуска мотора, а также для обеспечения электропитания довольно ограниченного количества потребителей при неработающем двигателе. Совершенно иное дело, если аккумуляторная батарея создается для применения в гибридном авто. Здесь она необходима для того, чтобы поддерживать топливные ячейки или питать силовую установку машины.

Так, очевидно, что функции аккумулятора в авто могут быть разными. В зависимости от этого, к нему могут быть предъявлены различные требования. Это, в числе прочего:

• Высокая мощность, что актуально для гибридных авто.
• Средняя накопительная способность – для машин с топливными ячейками.
• Высокая накопительная способность – для электромобилей.

Основные характеристики аккумуляторов

• Рабочий цикл батареи. С течением времени любой источник питания разряжается. Соответственно, его нужно снова заряжать. Процесс, в ходе которого батарея полностью разряжается и заряжается, носит название цикла. Свинцово-кислотный аккумулятор современного типа, используемый в сочетании с ДВС, может выдержать около 1000 циклов. Если же говорить о гибридных авто или машинах с топливными ячейками, батарея входит в режим заряда даже при неполном разряде. Более того – это происходит намного чаще, чем в первом случае. Соответственно, источник питания должен быть способен выдержать существенно большее количество зарядных и разрядных циклов.

• Саморазряд батареи. На электромобилях этому параметру уделяется значительное внимание. Даже в те временные промежутки, когда аккумуляторная батарея не используется, она растрачивает свой потенциал за счет химических процессов, происходящих внутри. Степень саморазряда находится в непосредственной зависимости от типа батареи. Однако, независимо от вида аккумулятора, он постоянно растет. Более того — саморазряд зависит и от многих внешних факторов, например, температуры окружающей среды. Так, при увеличении ее всего на 10 градусов аккумулятор разряжается в два раза быстрее.

• Энергетическая плотность батареи. Крайне важным параметром аккумуляторов, предназначенных для установки на электромобили и гибридные авто. Эта характеристика обозначается в Ваттах на 1 кг массы источника питания. Если первостепенное значение имеет объем аккумулятора, обычно для обозначения энергетической плотности используют единицы измерения Вт. на куб. м. Понятно, что чем больше энергетическая плотность аккумуляторной батареи, тем больший объем энергии он способен накопить при таком же весе. Соответственно, тем дальше будет ехать электромобиль на такой батарее. С иной стороны при повышении емкости проще делать и саму батарею. — Стоит отметить, что данная характеристика у современных батарей откровенно невелика. Так, у свинцовых АКБ она составляет около 30 Вт/кг, а у литий-ионного - до 150 Вт/кг у литий-ионного. Чтобы понять, насколько это мало, можно привести значение энергоемкости бензина, составляющее 1200 Вт/кг.