Новый акб заряжать или нет: Надо ли заряжать новый аккумулятор автомобиля — Аккумуляторы WESTA

Как правильно заряжать новый аккумулятор ноутбука

Большая часть современных ноутбуков комплектуются литий-ионными аккумуляторами. Такой аккумулятор имеет небольшой вес и довольно высокую мощность, достаточную, чтобы обеспечить многочасовую автономную работу устройства даже при интенсивном использовании его функций. Однако, ввиду своих достоинств, литий-ионный аккумулятор и стоит относительно недешево, поэтому пользователи часто задаются вопросом: как же можно продлить срок его службы? Одним из наиболее важных моментов в «жизни» аккумулятора ноутбука является процесс его первой зарядки и разрядки.

Советы по первой зарядке аккумулятора

• После того, как вы купили новый ноутбук, необходимо его полностью зарядить. Подключите ноутбук к сети, но не запускайте загрузку операционной системы. Дождитесь полной зарядки аккумуляторной батареи – светодиоды индикаторов состояния зарядки, расположенные на торцевой или задней части ноутбука должны погаснуть. Первая зарядка литий-ионного аккумулятора длится минимум четыре часа.
• После окончания зарядки ноутбук можно включать и приступать к работе. При этом его не следует подключать к адаптеру сети, а нужно дать аккумулятору полностью разрядиться (под конец работы аккумулятора учитывайте возможную потерю данных). Делается это для того, чтобы микросхема супервизора питания и драйвер операционной системы, который управляет питанием, зафиксировали реальные возможности батареи вашего ноутбука и установили автоматическую настройку соответствующих параметров.
• После полного разряда аккумуляторной батареи ноутбука необходимо провести еще один цикл полной зарядки и затем уже можно приступать к обычному режиму работы.

Для увеличения срока службы аккумулятора желательно постоянно поддерживать его в заряженном состоянии, при любой возможности пользуясь подключением к электросети. На некоторых форумах можно до сих пор встретить высказывания, что аккумулятор ноутбука требует стопроцентной разрядки батареи. На самом деле данная информация актуальна лишь для старых аккумуляторов, построенных на никель-кадмиевой электрохимической системе. Сейчас такие аккумуляторы в современных ноутбуках не встречаются.

Кстати, советы по первой зарядке аккумулятора, приведенные выше, применимы не только для ноутбука, но и для любого другого устройства, работающего на литий-ионных батареях – телефона, планшета и так далее.

Воспользуйтесь услугой нашей компании настройка компьютеров обслуживание.

Основные правила зарядки Аккумулятора | АКБ-сервис

— Не заряжайте АКБ, если температура ниже 30С, так как электролит может быть замерзшим.

— Заряжать АКБ в автомобиле не рекомендуется.

— Герметичные и AGM батареи должны заряжаться только с помощью зарядных устройств с постоянным напряжением или «умных» зарядных устройств. Не используйте зарядные устройства с постоянной силой тока и ускоренные режимы заряда.

— У герметичных АКБ нет доступа к электролиту, соответственно, его долив невозможен. У них нет съемных вентиляционных пробок.

Примечание: Так называемые герметичные АКБ, в действительности, таковыми не являются, — у них имеются вентиляционные отверстия, через которые выделяются газы. Более правильный термин для батарей не имеющих пробок — герметизированные АКБ.

— Новая неиспользованная АКБ с напряжением ниже 11 В должна быть сдана в лом, заряжать ее нет смысла.

Общая процедура зарядки АКБ для всех видов зарядных устройств

В данном разделе представлена общая информация для всех видов зарядных устройств. Разделы ниже дают информацию для разных типов зарядных устройств.

Проверьте уровень электролита во всех ячейках. Если он ниже верхнего края сепаратора, долейте дистиллированной или деионизированной воды, чтобы верхний край сепаратора был скрыт. Не наливайте до самого верхнего уровня до зарядки, долейте после зарядки.
Если вы используете зарядное устройство с постоянной силой тока или зарядное устройство с ускоренной зарядкой, снимите вентиляционные пробки перед зарядкой. Нет необходимости убирать пробки, если вы используете зарядные устройства с постоянным напряжением или «умные» зарядные устройства.
Проверьте, отключено ли зарядное устройство.
Подсоединяя зарядное устройство к АКБ, соедините положительный кабель с положительной клеммой и отрицательный кабель – с отрицательной.
Включите зарядное устройство. Ниже смотрите правильные условия зарядки в зависимости от типа вашего зарядного устройства.
Остановите зарядку, если АКБ начинает выделять газ (небольшое выделении газа нормально на последних этапах зарядки) или, если температура АКБ поднимается выше 500С.
Отключите зарядное устройство.
Подождите 20 минут, чтобы газ вышел, а затем отсоедините провода от АКБ, так как некоторые зарядные устройства могут оставаться под напряжением и вызвать искрение.
Проверьте уровень электролита во всех ячейках и произведите долив, если необходимо.
Закрутите вентиляционные пробки, если снимали их.
Вымойте АКБ горячей водой и высушите ее.
Примечание: Многие покупатели аккумуляторных батарей недооценивают длительность зарядки разряженной АКБ. Это приводит к тому, что покупатели возвращают рабочую батарею с претензией на то, что она не принимает заряд.

Виды зарядных устройств и как их использовать

Существует множество типов зарядных устройств: их рабочие принципы и процедуры использования приведены ниже.

1. Зарядные устройства постоянного тока

Данный тип зарядных устройств (ЗУ) обеспечивает фиксированную постоянную заранее установленную величину силы тока в независимости от напряжения АКБ во время всего процесса зарядки. Не заряжайте AGM батареи зарядными устройствами постоянного тока!

Процедура зарядки с помощью устройств постоянного тока

А. В идеале нужно заряжать каждую аккумуляторную батарею на отдельном зарядном устройстве. Если это невозможно, заряжайте АКБ, соединив их последовательно. Не рекомендуем заряжать АКБ, соединив их параллельно, — при этом невозможно контролировать количество тока, проходящего через каждую АКБ. Если АКБ с разным уровнем заряженности заряжаются соединенными последовательно, каждую АКБ нужно убирать, как только она зарядится (если вы будете ждать, когда зарядится последняя АКБ, некоторые батареи получат избыточный заряд).

Б. Измерьте напряжение разомкнутой цепи АКБ. Чтобы получить стабильное напряжение, АКБ не нужно использовать или заряжать минимум за 3 часа до проверки напряжения.

В. Зарядите АКБ рекомендованной производителем силой тока (как правило, она составляет 1/10 от номинальной емкости АКБ). Если невозможно установить на ЗУ рекомендованную силу тока, увеличьте или сократите пропорционально время зарядки. Например, если рекомендуется заряжать АКБ при 4А в течение 6 часов (24 Ач = 4 х 6), то , при силе тока в 2А заряжайте АКБ в течение 12 часов (24 Ач = 12 х 2).

Г. Заряжайте АКБ то количество часов, которое указано в таблице ниже, в зависимости от напряжения разомкнутой цепи. Например, если АКБ имеет напряжение 12,16 В, заряжайте ее 10 часов при рекомендованной производителем силой тока.

Напряжение разомкнутой цепи (В)    Время заряда (часы)
выше 12,40    4
12,31 — 12,40    6
12,21 – 12,30    8
12,11 – 12,20    10
12,01 — 12,10    12
11,91 – 12,00    14
11,81 – 11,90    16
11,71 – 11,80    18
11,00 – 11,70    20
ниже 11,00    См. параграф «Д» ниже
Д. Если вы заряжаете сверхразряженную АКБ бывшую в эксплуатации с напряжением ниже 11В, может понадобиться специализированное зарядное устройство, которое может обеспечить очень высокое зарядное напряжение, и необходимый ток сначала может быть недостижим. В таком случае следите за током и регулируйте его при необходимости во время зарядки.

Примечание: Если АКБ избыточно разряжена, то срок ее службы и характеристики могут быть значительно сокращены из-за необратимой сульфатации. Зарядка может еще больше снизить ее возможный срок службы.

2. Зарядные устройства постоянного напряжения

Данный тип ЗУ обеспечивает фиксированное постоянное заранее установленное напряжение в течение зарядного периода. Ток не может быть установлен, и он будет падать по мере увеличения степени заряженности АКБ.

Процедура зарядки с помощью зарядных устройств постоянного напряжения и модифицированных зарядных устройств постоянного напряжения

А. Эти зарядные устройства предназначены для зарядки одной АКБ за один раз.

Б. Остановите зарядку, если АКБ начинает выделять газ, а напряжение АКБ не растет в течение 2 часов.

Примечание: Большинство зарядных устройств постоянного напряжения не могут заряжать сильно разряженные АКБ (ниже 11 В) за короткий отрезок времени. 24 часа минимум – это норма. Возможно, зарядить сильно разряженную АКБ вообще не удастся.

3. Модифицированные зарядные устройства постоянного напряжения

Большинство коммерческих зарядных устройств, особенно используемых в домашних условиях, относятся к зарядным устройствам этого типа, на них нельзя заранее установить ни напряжение, ни ток.

Процедура зарядки с помощью модифицированных зарядных устройств постоянного напряжения.

А. Следуйте процедуре, описанной выше в параграфе Процедура зарядки с помощью зарядных устройств постоянного напряжения.

4. «Умные» зарядные устройства

Самое последнее поколение зарядных устройств может мониторить состояние АКБ и поставлять автоматически контролируемый заряд, который зарядит АКБ в кратчайшее время без повреждений и без избыточного заряда. Некоторые «умные» зарядные устройства имеют специальные режимы для зарядки «кальциевых» АКБ и могут зарядить их в состоянии глубокого разряда, чего не могут сделать другие типы зарядных устройств.

Процедура зарядки с помощью «умных» зарядных устройств

А. Следуйте инструкциям производителя.

Б. Эти зарядные устройства могут заряжать глубоко разряженные АКБ (ниже 11 В). Есть специальные режимы для зарядки «кальциевых» АКБ.

5. Быстрые зарядные устройства (бустеры)

Они обеспечивают очень высокий начальный ток и используются в основном для быстрой зарядки разряженных АКБ, когда это срочно нужно покупателю (ускоренный или предпусковой режим зарядки). Ток снижается по мере увеличения степени заряженности АКБ, нужно следить за температурой АКБ, чтобы она не перегревалась.

Процедура зарядки с помощью быстрых зарядных устройств

А. Бустеры могут использоваться только в исключительных случаях, так как быстрый заряд сильно сокращает срок службы АКБ, особенно если она заряжается с помощью этих устройств не в первый раз.

Б. Никогда не заряжайте с помощью таких устройств сильно разряженную АКБ (ниже 11В), так как она будет сильно сульфатирована, чтобы принять заряд: сдайте АКБ в лом или заряжайте обычным образом.

В. Используйте только быстрые зарядные устройства, лимитирующие зарядное напряжение до максимального 14,2 В, и у которых есть мониторинг температуры.

Г. Внимательно следуйте инструкциям производителя зарядных устройств.

Аккумулятор для нового электромобиля заряжается так же быстро, как и бензобак

• В понедельник было объявлено об аккумуляторе для электромобиля, который можно зарядить за пять минут.
• Для полной зарядки стандартных аккумуляторов электромобилей требуется около восьми часов.
• Более быстрая зарядка сделает электромобили более доступными для широкой публики.
• Посетите домашнюю страницу Business Insider, чтобы узнать больше.

Аккумулятор для электромобиля, который можно зарядить за пять минут, то есть за время, необходимое для заправки бензобака, впервые был произведен на заводе в Китае.

Новые литий-ионные аккумуляторы разработаны израильской компанией StoreDot и производятся компанией Eve Energy в Китае. Как сообщает StoreDot во вторник, компания произвела 1000 образцов аккумуляторов, соответствующих сертификатам литий-ионных аккумуляторов.

Образцы будут использованы для демонстрации технологии компании потенциальным покупателям и инвесторам, которые хотят получить скачок на рынке электромобилей, включая BP, Daimler, Samsung Ventures и TDK.

Быстрая зарядка аккумуляторов сделает электромобили более функциональными.

Для многих водителей электромобили не подходят для длительных поездок из-за большого количества времени, необходимого для зарядки транспортных средств.По данным Pod Point, производителя зарядных устройств для электромобилей, для зарядки имеющихся на рынке аккумуляторов электромобилей может потребоваться от 30 минут до 12 часов, хотя для зарядки обычного электромобиля требуется около восьми часов.

Электромобили — важная часть плана Байдена по борьбе с изменением климата стоимостью 2 триллиона долларов, в котором он хочет к 2035 году полностью экологичную электрическую сеть с автомобилями, работающими на электричестве вместо бензина.Новая технология аккумуляторов StoreDot сделает это зеленое будущее более осуществимым, устранив то, что генеральный директор Дорон Майерсдорф назвал самым большим препятствием для электромобилей: «дальность действия и беспокойство по поводу зарядки».

«Сегодняшнее объявление знаменует собой важную веху, позволяющую XFC впервые перейти от инноваций в лаборатории к коммерчески жизнеспособному продукту, который можно масштабировать для массового производства», — говорится в пресс-релизе Майерсдорф. «Мы находимся на пороге революции в области зарядки электромобилей, которая устранит критический барьер для массового внедрения электромобилей.

Электромобили в среднем проезжают около 250 миль на одной зарядке. С аккумулятором, который может заряжаться быстрее, водители не будут ограничены запасом хода и смогут использовать электромобили в более длительных поездках.

В то время как литий-ионные батареи используют графит в качестве электрода, батарея StoreDot работает быстрее благодаря замене графита полупроводниковыми наночастицами, которые позволяют ионам проходить легче и быстрее. Компания рассчитывает заменить этот электрод на кремний, гораздо более дешевый компонент, к концу года.

Tesla также работает над разработкой кремниевых электродов.

Илон Маск давно призывал к более высокой скорости зарядки электромобилей.

В понедельник генеральный директор Tesla Илон Маск написал в Твиттере: «Производство аккумуляторных элементов является фундаментальным ограничителем скорости, замедляющим устойчивую энергетику будущего. Очень важная проблема».

—Элон Маск (@elonmusk) 18 января 2021 г.

Tesla добивается успехов в увеличении дальности хода электромобилей благодаря разветвленной сети Supercharger, а также новому поколению электромобилей дальнего действия, которые могут развиваться до 400 миль между зарядками.Маск надеется сделать электромобили такими же удобными и доступными, как и обычные автомобили с двигателями внутреннего сгорания.

Пятиминутный аккумулятор StoreDot, скорее всего, не выйдет на основной рынок в течение многих лет, так как массовое производство будет недоступно в течение длительного времени, поскольку компания продолжает оттачивать свои технология.

В прошлом стартап экспериментировал с аккумуляторами с быстрой зарядкой для телефонов, дронов и скутеров.В 2014 году компания разработала прототип зарядного устройства, которое может полностью зарядить аккумулятор вашего телефона за 30 секунд.

Заряд в секундах, в последние месяцы

(Pocket-lint). Хотя смартфоны, умные дома и даже умные носимые устройства становятся все более совершенными, они все еще ограничены мощностью. Аккумулятор не совершенствовался десятилетиями. Но мы находимся на пороге революции власти.

Крупные технологические и автомобильные компании слишком хорошо осведомлены об ограничениях литий-ионных аккумуляторов. В то время как чипы и операционные системы становятся более эффективными для экономии энергии, мы все еще рассматриваем только один или два дня использования смартфона, прежде чем потребуется подзарядка.

Хотя может пройти некоторое время, прежде чем мы сможем прожить неделю жизни наших телефонов, разработка идет хорошо. Мы собрали все лучшие открытия в области аккумуляторов, которые могут быть с нами в ближайшее время, от беспроводной зарядки до сверхбыстрой 30-секундной подзарядки.Надеюсь, скоро вы увидите эту технологию в своих гаджетах.

Структурные батареи могут привести к созданию сверхлегких электромобилей

Исследования, проведенные в Технологическом университете Чалмерса, уже много лет рассматривают возможность использования батареи не только в качестве источника энергии, но и в качестве структурного компонента. Преимущество этого предложения заключается в том, что продукт может уменьшить количество структурных компонентов, потому что батарея обладает достаточной силой для выполнения этих задач. Используя углеродное волокно в качестве отрицательного электрода, а в качестве положительного — фосфат лития-железа, последняя батарея имеет жесткость 25 ГПа, хотя есть еще кое-что, чтобы увеличить энергоемкость.

Вертикально выровненный электрод из углеродных нанотрубок

NAWA Technologies разработала и запатентовала сверхбыстрый углеродный электрод, который, по ее словам, изменил правила игры на рынке аккумуляторов. В нем используется конструкция с вертикально расположенными углеродными нанотрубками (VACNT), и NAWA заявляет, что он может увеличить мощность батареи в десять раз, увеличить запас энергии в три раза и увеличить срок службы батареи в пять раз. Компания считает, что электромобили являются основным бенефициаром, сокращая углеродный след и стоимость производства аккумуляторов, одновременно повышая производительность.NAWA заявляет, что дальность действия 1000 км может стать нормой, а время зарядки сокращено до 5 минут, чтобы достичь 80 процентов. Технология может быть запущена в производство уже в 2023 году.

Литий-ионная батарея без кобальта

Исследователи из Техасского университета разработали литий-ионную батарею, в которой в качестве катода не используется кобальт. Вместо этого он переключился на высокий процент никеля (89 процентов), используя марганец и алюминий в качестве других ингредиентов. «Кобальт — наименее распространенный и самый дорогой компонент в катодах аккумуляторных батарей», — сказал профессор Арумугам Мантирам, профессор кафедры машиностроения Уолкера и директор Техасского института материалов.«И мы полностью устраняем это». Команда говорит, что с помощью этого решения они преодолели общие проблемы, обеспечив длительный срок службы батареи и равномерное распределение ионов.

SVOLT представляет батареи для электромобилей, не содержащие кобальт.

Несмотря на то, что свойства электромобилей по снижению выбросов широко распространены, все еще существуют разногласия по поводу аккумуляторов, особенно по поводу использования таких металлов, как кобальт. Компания SVOLT, штаб-квартира которой находится в Чанчжоу, Китай, объявила о производстве безкобальтовых батарей, предназначенных для рынка электромобилей.Помимо сокращения количества редкоземельных металлов, компания заявляет, что они обладают более высокой плотностью энергии, что может привести к дальности действия до 800 км (500 миль) для электромобилей, а также продлить срок службы батареи и повысить безопасность. Мы не знаем, где именно мы увидим эти батареи, но компания подтвердила, что работает с крупным европейским производителем.

На шаг ближе к литий-ионным батареям с кремниевым анодом

Стремясь решить проблему нестабильного кремния в литий-ионных батареях, исследователи из Университета Восточной Финляндии разработали метод производства гибридного анода. , используя микрочастицы мезопористого кремния и углеродные нанотрубки.В конечном итоге цель состоит в том, чтобы заменить графит в качестве анода в батареях и использовать кремний, емкость которого в десять раз больше. Использование этого гибридного материала улучшает характеристики батареи, в то время как силиконовый материал устойчиво производится из золы ячменной шелухи.

Литий-серные батареи могут превзойти литий-ионные, снизить воздействие на окружающую среду

Исследователи из Университета Монаша разработали литий-серные аккумуляторы, способные обеспечивать питание смартфона в течение 5 дней, превосходя литий-ионные.Исследователи изготовили эту батарею, имеют патенты и интерес производителей. У группы есть финансирование для дальнейших исследований в 2020 году, заявив, что дальнейшие исследования автомобилей и использования сетей будут продолжены.

Утверждается, что новая технология аккумуляторов оказывает меньшее воздействие на окружающую среду, чем литий-ионные, и снижает производственные затраты, при этом предлагая возможность питания автомобиля на 1000 км (620 миль) или смартфона в течение 5 дней.

Аккумулятор IBM получен из морской воды и превосходит литий-ионный

IBM Research сообщает, что они обнаружили новый химический состав аккумулятора, который не содержит тяжелых металлов, таких как никель и кобальт, и потенциально может превзойти литий-ионные.IBM Research утверждает, что этот химический состав никогда раньше не использовался в комбинации в батарее и что материалы можно извлекать из морской воды.

Производительность аккумулятора многообещающая, и IBM Research утверждает, что он может превзойти литий-ионный в ряде различных областей — он дешевле в производстве, он может заряжаться быстрее, чем литий-ионный, и может иметь как более высокую мощность. и плотности энергии. Все это доступно в аккумуляторе с низкой горючестью электролитов.

IBM Research отмечает, что эти преимущества сделают ее новую аккумуляторную технологию пригодной для электромобилей, и вместе с Mercedes-Benz, среди прочих, компания работает над превращением этой технологии в жизнеспособную коммерческую аккумуляторную батарею.

Система управления батареями Panasonic

Хотя литий-ионные батареи повсюду и их число растет, управление этими батареями, включая определение того, когда у них закончился срок службы, затруднено.Panasonic, работая с профессором Масахиро Фукуи из Университета Рицумейкан, разработала новую технологию управления батареями, которая значительно упростит мониторинг аккумуляторов и определение остаточной стоимости литий-ионных аккумуляторов в них.

Panasonic заявляет, что ее новую технологию можно легко применить с изменением системы управления батареями, что упростит мониторинг и оценку батарей с множеством ячеек, которые можно найти в электромобиле. Panasonic сообщает, что эта система поможет продвинуться в направлении устойчивого развития, поскольку сможет лучше управлять повторным использованием и переработкой литий-ионных аккумуляторов.

Асимметричная модуляция температуры

Исследования продемонстрировали метод зарядки, который приближает нас на шаг ближе к экстремально быстрой зарядке — XFC — который направлен на обеспечение 200 миль пробега электромобиля примерно за 10 минут с зарядкой 400 кВт. Одна из проблем с зарядкой — это литиевая гальваника в батареях, поэтому метод асимметричной температурной модуляции заряжает при более высокой температуре, чтобы уменьшить гальванику, но ограничивает это до 10-минутных циклов, избегая роста межфазной границы твердого электролита, что может сократить срок службы батареи.Сообщается, что этот метод снижает износ батареи, позволяя заряжать XFC.

Песочная батарея обеспечивает в три раза больший срок службы батареи

В этом альтернативном типе литий-ионной батареи используется кремний, что обеспечивает в три раза лучшую производительность, чем современные графитовые литий-ионные батареи. Батарея по-прежнему литий-ионная, как и в вашем смартфоне, но в анодах используется кремний вместо графита.

Ученые из Калифорнийского университета в Риверсайде какое-то время занимались нанокремнием, но он слишком быстро разлагается и его трудно производить в больших количествах.С помощью песка его можно очистить, измельчить в порошок, затем измельчить с солью и магнием перед нагреванием для удаления кислорода, что приведет к получению чистого кремния. Он пористый и трехмерный, что помогает повысить производительность и, возможно, продлить срок службы батарей. Изначально мы начали это исследование в 2014 году, и теперь оно приносит свои плоды.

Silanano — это стартап в области аккумуляторных технологий, который выводит эту технологию на рынок и получил большие инвестиции от таких компаний, как Daimler и BMW. Компания заявляет, что ее решение можно использовать в существующем производстве литий-ионных аккумуляторов, поэтому оно настроено на масштабируемое развертывание, обещая прирост производительности аккумулятора на 20% сейчас или на 40% в ближайшем будущем.

Захват энергии от Wi-Fi

Хотя беспроводная индуктивная зарядка является обычным явлением, возможность захвата энергии от Wi-Fi или других электромагнитных волн остается проблемой. Однако группа исследователей разработала ректенну (антенну, собирающую радиоволны), которую думают всего несколько атомов, что сделало ее невероятно гибкой.

Идея состоит в том, что устройства могут включать в себя эту ректенну на основе дисульфида молибдена, чтобы энергия переменного тока могла быть получена от Wi-Fi в воздухе и преобразована в постоянный ток, либо для подзарядки аккумулятора, либо для непосредственного питания устройства.Это может привести к появлению медицинских таблеток с питанием без необходимости во внутренней батарее (безопаснее для пациента) или мобильных устройств, которые не нужно подключать к источнику питания для подзарядки.

Энергия, полученная от владельца устройства

Вы можете стать источником энергии для вашего следующего устройства, если исследования TENG принесут свои плоды. TENG или трибоэлектрический наногенератор — это технология сбора энергии, которая улавливает электрический ток, генерируемый при контакте двух материалов.

Исследовательская группа из Суррейского института передовых технологий и Университета Суррея дала представление о том, как эту технологию можно использовать для питания таких вещей, как носимые устройства. Хотя мы еще далеки от того, чтобы увидеть это в действии, исследование должно дать дизайнерам инструменты, необходимые для эффективного понимания и оптимизации будущей реализации TENG.

Золотые батареи с нанопроволокой

Великие умы Калифорнийского университета в Ирвине создали треснувшие батареи с нанопроволокой, которые могут выдержать много перезарядок.В результате в будущем батареи могут не разрядиться.

Нанопроволока, которая в тысячу раз тоньше человеческого волоса, открывает большие возможности для батарей будущего. Но они всегда ломались при подзарядке. Это открытие использует золотые нанопроволоки в гелевом электролите, чтобы этого избежать. Фактически, эти батареи были проверены на перезарядку более 200 000 раз за три месяца и не показали вообще никакой деградации.

Твердотельные литий-ионные

Твердотельные батареи традиционно обеспечивают стабильность, но за счет передачи электролита.В статье, опубликованной учеными Toyota, рассказывается об их испытаниях твердотельной батареи, в которой используются сульфидные суперионные проводники. Все это означает превосходный аккумулятор.

В результате получился аккумулятор, способный работать на уровне суперконденсатора, полностью заряжаясь или разряжаясь всего за семь минут, что делает его идеальным для автомобилей. Поскольку он твердотельный, это также означает, что он намного стабильнее и безопаснее, чем нынешние батареи. Твердотельный блок также должен работать при температурах от минус 30 до 100 градусов Цельсия.

Электролитные материалы по-прежнему создают проблемы, поэтому не ожидайте увидеть их в ближайшее время в автомобилях, но это шаг в правильном направлении к более безопасным и быстро заряжаемым аккумуляторам.

Графеновые батареи Grabat

Графеновые батареи потенциально могут быть одними из самых лучших среди имеющихся. Grabat разработал графеновые батареи, которые могут обеспечить электромобилям запас хода до 500 миль без подзарядки.

Graphenano, компания, стоящая за разработкой, заявляет, что аккумуляторы можно полностью зарядить всего за несколько минут и они могут заряжаться и разряжаться в 33 раза быстрее, чем литий-ионные.Разряд также имеет решающее значение для таких вещей, как автомобили, которым требуется огромное количество энергии для быстрого трогания с места.

Нет информации о том, используются ли аккумуляторы Grabat в настоящее время в каких-либо продуктах, но у компании есть аккумуляторы для автомобилей, дронов, мотоциклов и даже для дома.

Лазерные микроконденсаторы

Ученые из Университета Райса совершили прорыв в создании микроконденсаторов. В настоящее время их производство дорогое, но с использованием лазеров, которые вскоре могут измениться.

При использовании лазеров для выжигания электродов на листы пластика затраты на производство и усилия значительно снижаются. В результате получается батарея, которая может заряжаться в 50 раз быстрее, чем нынешние батареи, и разряжаться даже медленнее, чем современные суперконденсаторы. Они даже прочные, способны работать после более чем 10 000 сгибаний во время испытаний.

Пенные аккумуляторы

Прието считает, что будущее аккумуляторов — за 3D. Компании удалось решить эту проблему с помощью своей батареи, в которой используется медная вспененная подложка.

Это означает, что эти батареи будут не только более безопасными благодаря отсутствию горючего электролита, но также будут обеспечивать более длительный срок службы, более быструю зарядку, в пять раз более высокую плотность, будут дешевле в изготовлении и будут меньше существующих.

Prieto стремится в первую очередь размещать свои батареи в небольших предметах, например, в носимых устройствах. Но там говорится, что аккумуляторы можно масштабировать, чтобы мы могли видеть их в телефонах и, возможно, даже в автомобилях в будущем.

Складной аккумулятор похож на бумагу, но прочный

Jenax J.Аккумулятор Flex был разработан, чтобы сделать гаджеты возможными. Батарея, похожая на бумагу, складывается и является водонепроницаемой, что означает, что ее можно интегрировать в одежду и другие носимые устройства.

Батарея уже создана и даже прошла испытания на безопасность, в том числе ее сложили более 200 000 раз без потери производительности.

uBeam по воздуху зарядка

uBeam использует ультразвук для передачи электричества. Энергия преобразуется в звуковые волны, неслышимые для людей и животных, которые передаются, а затем преобразуются обратно в энергию при достижении устройства.

На концепцию uBeam наткнулась 25-летняя выпускница астробиологии Мередит Перри. Она основала компанию, которая позволит заряжать гаджеты по воздуху с помощью пластины толщиной 5 мм. Эти передатчики можно прикрепить к стенам или сделать предметами декоративного искусства для передачи энергии на смартфоны и ноутбуки. Гаджетам просто нужен тонкий приемник, чтобы принимать заряд.

StoreDot заряжает мобильные телефоны за 30 секунд

StoreDot, стартап, созданный на базе кафедры нанотехнологий Тель-Авивского университета, разработал зарядное устройство StoreDot.Он работает с современными смартфонами и использует биологические полупроводники, сделанные из природных органических соединений, известных как пептиды — короткие цепочки аминокислот, которые являются строительными блоками белков.

В результате получилось зарядное устройство, способное заряжать смартфон за 60 секунд. Батарея состоит из «негорючих органических соединений, заключенных в многослойную защитную структуру, предотвращающую перенапряжение и нагрев», поэтому проблем с ее взрывом быть не должно.

Компания также объявила о планах создать аккумулятор для электромобилей, который заряжается за пять минут и предлагает запас хода до 300 миль.

Пока неизвестно, когда аккумуляторы StoreDot будут доступны в глобальном масштабе — мы ожидали, что они появятся в 2017 году, — но когда они появятся, мы ожидаем, что они станут невероятно популярными.

Прозрачное солнечное зарядное устройство

Alcatel продемонстрировал мобильный телефон с прозрачной солнечной панелью над экраном, которая позволяет пользователям заряжать свой телефон, просто поместив его на солнце.

Хотя вряд ли он появится в продаже в течение некоторого времени, компания надеется, что он каким-то образом решит повседневные проблемы, связанные с постоянным отсутствием заряда батареи.Телефон будет работать как с прямым солнечным светом, так и со стандартным освещением, так же, как и обычные солнечные батареи.

Алюминиево-воздушная батарея обеспечивает пробег на 1100 миль без подзарядки

Автомобиль сумел проехать 1100 миль на одном заряде аккумулятора. Секрет этого супердиапазона заключается в технологии батареи, называемой «алюминий-воздух», которая использует кислород из воздуха для заполнения своего катода. Это делает его намного легче, чем заполненные жидкостью литий-ионные батареи, что дает автомобилю гораздо больший запас хода.

Батареи с питанием от мочи

Фонд Билла Гейтса финансирует дальнейшие исследования Бристольской робототехнической лаборатории, которая обнаружила батареи, которые могут работать от мочи. Этого достаточно для зарядки смартфона, который ученые уже продемонстрировали. Но как это работает?

Используя микробный топливный элемент, микроорганизмы собирают мочу, расщепляют ее и выделяют электричество.

Питание от звука

Исследователи из Великобритании создали телефон, который может заряжаться, используя окружающий звук в атмосфере вокруг него.

Смартфон построен по принципу пьезоэлектрического эффекта. Были созданы наногенераторы, улавливающие окружающий шум и преобразующие его в электрический ток.

Наностержни даже реагируют на человеческий голос, а это значит, что болтливые мобильные пользователи могут подключать свой телефон, пока разговаривают.

Двойная углеродная батарея Ryden заряжается в 20 раз быстрее

Power Japan Plus уже анонсировала новую технологию аккумуляторов под названием Ryden dual carbon. Он не только прослужит дольше и будет заряжаться быстрее, чем литиевые, но его можно будет производить на тех же заводах, где производятся литиевые батареи.

В батареях используются углеродные материалы, что означает, что они более экологичны и безопасны, чем существующие в настоящее время альтернативы. Это также означает, что батареи будут заряжаться в двадцать раз быстрее, чем литий-ионные. Они также будут более долговечными, способными выдержать до 3000 циклов зарядки, а также более безопасными с меньшей вероятностью возгорания или взрыва.

Натрий-ионные аккумуляторы

Японские ученые работают над новыми типами аккумуляторов, которые не нуждаются в литии, как аккумулятор вашего смартфона.В этих новых батареях будет использоваться натрий, один из самых распространенных материалов на планете, а не редкий литий, и они будут в семь раз эффективнее обычных батарей.

Исследования натриево-ионных аккумуляторов продолжаются с восьмидесятых годов в попытке найти более дешевую альтернативу литию. Используя соль, шестой по распространенности элемент на планете, можно сделать батареи намного дешевле. Ожидается, что в ближайшие 5-10 лет начнется коммерциализация аккумуляторов для смартфонов, автомобилей и других устройств.

Зарядное устройство для водородных топливных элементов Upp

Переносное зарядное устройство для водородных топливных элементов Upp уже доступно. Он использует водород для питания вашего телефона, не позволяя вам подключаться к электросети и оставаясь экологически чистым.

Одна водородная ячейка обеспечит пять полных зарядов мобильного телефона (емкость 25 Втч на ячейку). И единственный производимый побочный продукт — это водяной пар. Разъем USB типа A означает, что он будет заряжать большинство USB-устройств с выходом 5 В, 5 Вт, 1000 мА.

Батареи со встроенным огнетушителем

Литий-ионные батареи нередко перегреваются, загораются и даже могут взорваться.Аккумулятор в Samsung Galaxy Note 7 — яркий тому пример. Исследователи из Стэнфордского университета придумали литий-ионные батареи со встроенными огнетушителями.

Аккумулятор содержит компонент под названием трифенилфосфат, который обычно используется в качестве антипирена в электронике, добавленный к пластиковым волокнам, чтобы помочь разделить положительный и отрицательный электроды. Если температура батареи поднимается выше 150 градусов C, пластмассовые волокна плавятся и выделяется химический трифенилфосфат.Исследования показывают, что этот новый метод может предотвратить возгорание аккумуляторов за 0,4 секунды.

Батареи, защищенные от взрыва

Литий-ионные батареи имеют довольно летучий слой пористого материала с жидким электролитом, расположенный между анодным и катодным слоями. Майк Циммерман, исследователь из Университета Тафтса в Массачусетсе, разработал батарею, которая имеет вдвое большую емкость, чем литий-ионные, но без присущих ей опасностей.

Батарея Циммермана невероятно тонкая, немного толще двух кредитных карт, и заменяет жидкость электролита пластиковой пленкой, которая имеет аналогичные свойства.Он может выдерживать прокалывание, измельчение и нагревание, так как он негорючий. Еще предстоит провести много исследований, прежде чем технология сможет выйти на рынок, но хорошо знать, что существуют более безопасные варианты.

Батареи Liquid Flow

Гарвардские ученые разработали батарею, которая хранит свою энергию в органических молекулах, растворенных в воде с нейтральным pH. Исследователи говорят, что этот новый метод позволит батарее Flow работать исключительно долго по сравнению с нынешними литий-ионными батареями.

Маловероятно, что мы увидим эту технологию в смартфонах и т.п., поскольку жидкий раствор, связанный с аккумуляторами Flow, хранится в больших резервуарах, чем больше, тем лучше. Считается, что они могут быть идеальным способом хранения энергии, создаваемой решениями в области возобновляемых источников энергии, таких как ветер и солнце.

Действительно, исследования Стэнфордского университета использовали жидкий металл в проточной батарее с потенциально отличными результатами, заявляя, что напряжение в два раза выше, чем у обычных проточных батарей. Команда предположила, что это может быть отличным способом хранения прерывистых источников энергии, таких как ветер или солнце, для быстрого выпуска в сеть по запросу.

IBM и ETH Zurich и разработали жидкостную проточную батарею гораздо меньшего размера, которая потенциально может быть использована в мобильных устройствах. Эта новая батарея утверждает, что может не только обеспечивать питание компонентов, но и одновременно охлаждать их. Обе компании обнаружили две жидкости, которые подходят для этой задачи, и будут использоваться в системе, которая может производить 1,4 Вт мощности на квадратный сантиметр, при этом 1 Вт мощности зарезервирован для питания батареи.

Zap & Go Карбон-ионный аккумулятор

Оксфордская компания ZapGo разработала и произвела первую угольно-ионную аккумуляторную батарею, которая уже готова к использованию потребителями.Углеродно-ионный аккумулятор сочетает в себе сверхбыструю зарядку суперконденсатора с характеристиками литий-ионного аккумулятора, при этом полностью пригодный для вторичной переработки.

Компания предлагает зарядное устройство powerbank, которое полностью заряжается за пять минут, а затем полностью заряжает смартфон за два часа.

Воздушно-цинковые батареи

Ученые из Сиднейского университета считают, что они придумали способ производства воздушно-цинковых батарей, который намного дешевле, чем существующие методы.Цинково-воздушные батареи можно считать лучше литий-ионных, потому что они не загораются. Единственная проблема в том, что они полагаются на дорогие компоненты в работе.

Sydney Uni удалось создать воздушно-цинковую батарею без необходимости использования дорогих компонентов, а скорее с некоторыми более дешевыми альтернативами. Возможно, появятся более безопасные и дешевые батареи!

Умная одежда

Исследователи из Университета Суррея разрабатывают способ использования одежды в качестве источника энергии.Батарея называется трибоэлектрическим наногенератором (TENG), которая преобразует движение в накопленную энергию. Накопленное электричество затем можно использовать для питания мобильных телефонов или устройств, таких как фитнес-трекеры Fitbit.

Эту технологию можно применить не только к одежде, ее можно интегрировать в тротуар, поэтому, когда люди постоянно ходят по ней, она может накапливать электричество, которое затем может использоваться для питания ленточных ламп или в шинах автомобиля, чтобы он может привести машину в действие.

Растягиваемые батареи

Инженеры Калифорнийского университета в Сан-Диего разработали растяжимый биотопливный элемент, который может вырабатывать электричество из пота.Говорят, что генерируемой энергии достаточно для питания светодиодов и радиомодулей Bluetooth, а это означает, что однажды она сможет питать носимые устройства, такие как умные часы и фитнес-трекеры.

Графеновая батарея Samsung

Samsung удалось разработать «графеновые шары», которые способны увеличивать емкость существующих литий-ионных батарей на 45 процентов и заряжаться в пять раз быстрее, чем существующие батареи. Чтобы представить это в контексте, Samsung заявляет, что его новый аккумулятор на основе графена может быть полностью заряжен за 12 минут, по сравнению с примерно часом для текущего устройства.

Samsung также заявляет, что его можно использовать не только в смартфонах, но и в электромобилях, поскольку он может выдерживать температуру до 60 градусов по Цельсию.

Более безопасная и быстрая зарядка существующих литий-ионных аккумуляторов

Ученые из WMG из Университета Уорика разработали новую технологию, которая позволяет заряжать существующие литий-ионные аккумуляторы в пять раз быстрее, чем рекомендуемые пределы. Технология постоянно измеряет температуру батареи намного точнее, чем существующие методы.

Ученые обнаружили, что нынешние батареи действительно могут выходить за пределы рекомендуемых пределов, не влияя на производительность или перегрев. Возможно, нам вообще не нужны другие упомянутые новые батареи!

Написано Крисом Холлом. Первоначально опубликовано 15 августа 2014 г. .

Что более рентабельно: подзарядить автомобильный аккумулятор или заменить его новым, когда он разрядится?

В зависимости от того, где вы живете, электричество довольно дешевое.Вот немного математики и несколько определений, чтобы разгадать загадку автомобильных аккумуляторов.

Ампер-часы: Автомобильные аккумуляторы имеют диапазон емкости, измеряемой в Ампер-часах. Ампер — это единица электрического потока , : 1 Ампер — это поток в 1 кулон (единица электрического заряда , ) в секунду. Час равен 3600 секундам, ампер-час — это поток в 1 ампер в течение 1 часа, поэтому ампер-час составляет 1 кулон в секунду x 3600 секунд, поэтому общий электрический заряд равен 3600 кулонам.

Рейтинг аккумулятора: Автомобильные аккумуляторы имеют ряд номиналов, позволяет выбрать 45 ампер-часов.Поскольку ампер-час — это электрических зарядов, или 3600 кулонов, это означает, что автомобильный аккумулятор с номиналом 45 ампер-часов имеет электрический заряд 45 x 3600 кулонов, или 162 000 кулонов.

Автомобильный аккумулятор Электрическая энергия: Электроэнергия от обычного автомобильного аккумулятора подается при напряжении 12 вольт. Вольт представляет собой единицу электрического потенциала и эквивалентен потенциалу 1 Джоуль (единица энергии ) на кулон. Итак, при напряжении 12 вольт наш автомобильный аккумулятор на 162 000 кулонов хранит 12 джоулей / кулон x 162 000 кулонов, или 1 944 000 джоулей.

кВт-час: Электроэнергия в доме обычно выставляется в счет за кВт-час. КВт (киловатт) — это единица измерения расхода энергии , что эквивалентно 1 кДж (1000 Джоулей) в секунду. Итак, 1 кВт-час — это норма потребления 1 кВт за 1 час, или 1 кДж / с x 1 час. Час равен 3600 секундам, поэтому 1 кДж / с x 3600 с означает, что киловатт-час — это потребление 3600 кДж.

кВт-ч, необходимое для зарядки аккумулятора: Предполагая, что КПД 100% (чего не будет), автомобильный аккумулятор будет использовать 1 944 000 джоулей для полной зарядки, или 1 944 килоджоулей (простое преобразование единиц).Поскольку каждый киловатт-час составляет 3600 килоджоулей, полная зарядка автомобильного аккумулятора составляет 1944 кДж x 1 кВт-час / 3600 кДж, или 0,54 кВт-час.

Стоимость домашнего электричества: Это сильно зависит от местоположения, поэтому давайте выберем 0,10 доллара за кВт-час. Наша стоимость полной зарядки аккумулятора (опять же при 100% эффективности, чего не произойдет) составляет 0,54 кВт-ч x 0,10 долл. США / кВт-час, или 0,05 долл. США.

Итак, полная зарядка автомобильного аккумулятора обойдется вам примерно в 5 центов домашней электроэнергии. Новый аккумулятор стоит около 100 долларов.Продолжительность зарядки зависит от мощности вашего зарядного устройства, обычно 10–16 часов (медленная — это хорошо, снижает нагрузку на внутренние компоненты аккумулятора).

Startup Ample запускает новую замену батарей для электромобилей, которая могла бы избежать неудач предыдущих предприятий

Станция для замены аккумуляторных батарей на Kia, готовую к замене

• Замена батареи раньше не удалась, но новое предприятие может заставить ее работать для таких автопарков, как Uber и автофургоны с «батареей как услуга».”
• Swap предлагает решения для полуденной зарядки, разрядки аккумулятора, использования возобновляемых источников энергии и продления срока службы автомобиля. Однако стоимость этого решения высока. Флот роботакси будет приветствовать быструю смену в середине дня, если они не могут выполнять свою дневную работу без подзарядки.
• Такие компании, как Tesla, которые стремятся к успеху за счет инноваций в своих аккумуляторных системах, а не стандартизации, могут сопротивляться обмену.

Ample — это новая система зарядки электромобилей, которая работает за счет того, что роботы быстро заменяют небольшие модульные аккумуляторные батареи в электромобилях, возвращая их в дорогу за несколько минут, что очень похоже на заправку бензином.В отличие от предыдущих попыток замены аккумуляторов, система Ample имеет более низкую стоимость, более гибкая и, что наиболее важно, предназначена для коммерческих автопарков и такси, а не для обычных водителей. Компания Ample заявляет, что у нее есть партнерские отношения с 5 производителями оригинального оборудования с 9 различными электромобилями, которые можно использовать или адаптировать для их модульных аккумуляторных блоков, и она будет открывать свои недорогие сменные станции в городах с интенсивным парком электромобилей. В видеороликах он показывает Mercedes, Nissan Leaf и Kia Niro, а также будет сотрудничать с Uber.

Все, естественно, скептически относятся к замене батарей, зная историю о том, как Better Place, которая пыталась пионером в Израиле и Нидерландах, быстро понесла огромные убытки для инвесторов.Они надеялись решить «проблему» беспокойства по поводу дальности полета с помощью «подзарядки», на которую уходит столько же времени, сколько и на заправку бензина. Было много причин, по которым он потерпел неудачу (в том числе слишком рано), но одна из самых больших заключается в том, что проблема беспокойства о дальности полета сильно преувеличена — чего не понимают водители бензиновых автомобилей. Водители дальнобойных машин, таких как Tesla TSLA Просто заряжайте дома каждую ночь, и у них всегда есть запас хода для повседневных дел. Зарядка занимает нулевое время — вы спите — и вам никогда не придется ехать на заправочные станции или зарядные станции.Это лучше, чем бензин, за исключением дальних поездок.

Чтобы избежать решения этой проблемы, которой на самом деле не существует, Ample сосредоточит свое внимание на флотах. Планируется вождение автопарка. Транспортные средства парка проезжают одни и те же 8 (или около того) часов каждый день. Автомобили парка, которые ездят весь день, могут не иметь достаточного запаса хода, чтобы продержаться весь день, поэтому им нужна либо быстрая зарядка (которая по-прежнему включает в себя 30-минутный простой), либо сверхбыстрая зарядка (которая еще не прибыла), либо замена аккумулятора. Это также относится к грузовикам, которым требуется гораздо больше энергии, и поэтому они с меньшей вероятностью будут работать весь день без подзарядки.Автопарки ездят на ограниченной территории, часто возвращаются на базу, и автомобили выбираются для работы, поэтому владельцы автопарков могут быть готовы приобрести автомобили со сменными батареями.

Частные владельцы автомобилей, напротив, хотят водить машину и заряжать машину везде. Они не нуждаются в подзарядке в течение дня. Некоторые владельцы частных автомобилей, которые не могут заряжаться ночью или на работе, используют быструю зарядку и, возможно, захотят поменять аккумулятор.

Для частных владельцев замена аккумуляторов — это «бензиновые мысли».«Пытаться управлять автомобилем, как бензиновым. Они рады быть свободными от этой модели — водят машину до упора, потом ищут заправочную станцию ​​с хорошей ценой, а затем находят время, чтобы там «заправиться». Флоты разные. Их поездки запланированы. Добраться до станции по замене батарей можно просто частью расписания.

Технологии

В отличие от Better Place, которая построила дорогие аккумуляторные станции, которые устанавливались в яме, по которой проезжал автомобиль, Ample устанавливает станцию ​​на пространстве шириной в два парковочных места.В этом пространстве есть щель, в которую машина заезжает с помощью лебедки, чтобы поднять ее. Под ним снуют роботы, открывая и удаляя стандартизированные модули 2,5 кВт · ч, в то время как другие роботы заменяют их полностью заряженными. 20 модулей / 50 кВтч / ~ 200 миль займут около 10 минут, заявляют они и обещают, что это займет 5 минут в год. Хотя это в три раза дольше, чем быстрая заправка бензина, обычно это не является бременем, и водителям в любом случае нужен перерыв. 50 кВт · ч хватает примерно на 200 миль в типичном седане.

Ample заявляет, что их станции дешевые — от 1/10 до 1/3 цены мощной станции быстрой зарядки постоянного тока, такой как станция CCS мощностью 250 кВт, которая, несмотря на номинальную мощность, вероятно, займет около 30-40 минут для подзарядки. 50кВт.Это потому, что по мере приближения к полной зарядке батареи заряжаются медленнее. Это долгий перерыв, если ты не поешь. Станции Ample будут дешевле, потому что им не нужно вводить мегаватты электроэнергии — они могут заряжать модули медленнее. В частности, они часто могут перезарядить их за ночь, когда энергия стоит всего 1/3 от того, что она делает днем. В качестве альтернативы, когда днем ​​имеется избыток солнечной энергии по выгодным ценам, они могут использовать эту энергию примерно до 14:00, когда автопарк находится в пути.

Батарейные модули от Ample

Медленная зарядка дешевле и меньше вредит батареям. Пакеты, перезаряжаемые медленнее, должны иметь более длительный срок службы. Ample обещает своим клиентам, что их общая стоимость батарей и энергии будет лучше, чем на бензин. Я не уверен, что этого достаточно — он действительно должен быть намного лучше, чем бензин, чтобы соответствовать обещаниям электромобилей. Многие подозревают, что операторы автопарков будут довольны перспективой «заправляться так же быстро, как бензин, но дешевле и экологичнее, а также со всеми другими преимуществами электромобилей».”

Кроме того, как только аккумулятор начинает терять емкость, его легко перепрофилировать для использования в домашних аккумуляторах и в сетевых хранилищах, где никого не волнуют размер, вес и потеря емкости, только емкость на доллар. Это сложнее сделать с автомобильными батареями, которые не нужно менять местами — вместо этого вы просто ведете машину с медленно уменьшающимся запасом хода.

Кроме того, избыточные мощности на станциях можно использовать в качестве хранилища сети, если известно, что машинам они не понадобятся, а спрос на автопарк предсказуем.

Кто производит аккумулятор и владеет им?

Это и проклятие, и благословение с заменой аккумулятора, что ваш автомобиль постоянно меняет аккумулятор. Благо в том, что вы никогда не беспокоитесь о деградации батареи. Владельцы Tesla зациклены на том, как они потеряли 10% запаса хода с тех пор, как их автомобиль был новым, и Tesla рассматривает это как проблему только в том случае, если он упадет на 30% за 8 лет. При замене батарей вы просто берете в аренду батареи, и они всегда могут быть большой емкости, если вы временно не возьмете батареи меньшего размера по более низкой цене в этот день.

Это также означает, что по мере совершенствования технологии производства аккумуляторов вы можете получить новейшие аккумуляторы со всеми их преимуществами или платить меньше за старые технологии. Конечно, скорость зарядки больше не считается преимуществом для вас, но важны размер, вес, мощность и охлаждающая способность.

В отличие от бензинового автомобиля, единственная часть силовой передачи электромобиля, которая действительно сильно изнашивается со временем, — это аккумулятор, и замена решает эту проблему. Это может значительно продлить срок службы электромобиля, особенно в автопарке.

Естественно, это означает, что амортизация аккумуляторов берет на себя обменная компания, а не владелец автомобиля. Но, естественно, они также перекладывают эту стоимость на покупателя, поэтому в конечном итоге автовладелец получает удар, только в виде ежемесячной платы. Каждый раз при обмене вам придется платить не только за электричество, но и за стоимость замененной станции и амортизацию замененного вами блока. И немного прибыли для Ample. Зарядка на зарядных станциях тоже имеет свою цену.Только домашняя зарядка осуществляется по цене электричества после того, как вы установили домашнее зарядное устройство EVSE.

имела успех в Китае, и там некоторые автомобили фактически не поставляются с батареей, и вы даже не покупаете батарею — вы просто платите за «батарею как услугу» от компании, производящей замену. Ample может также двинуть в этом направлении некоторые американские автомобили. Это значительно снижает покупную цену автомобиля.

Частные владельцы, как правило, не хотят обмениваться, но если они это сделают, это дает преимущества.Сегодня вы определяете пробег вашего автомобиля, когда покупаете его, и платите больше за автомобиль с большей пробегом, но вы редко используете этот дополнительный пробег. Даже если вы никогда не перезаряжаетесь, меняя местами, этот подход позволит вам держать в машине небольшой рюкзак (меньший вес и стоимость аренды) для работы в городе, но получить максимально возможный рюкзак во время поездки. Даже если в дороге нет сменных станций, сейчас хорошее время, чтобы запастись большим багажом. Однако для Ample они не зарабатывают много денег на пользователях, которые редко меняют местами.

Стоимость

Ample утверждает, что они будут взимать с клиентов за обмен «на 10-20% меньше, чем стоимость бензина». Они неохотно отвечают на многочисленные вопросы о том, какова будет стоимость киловатт-часа, но сказали, что сравнивают их с автомобилями, которые стоят около 12 центов за милю и, таким образом, будут продавать электроэнергию по 10-11 центов за милю. Однако Prius, который выбирают самые экономные водители Uber, стоит всего около 6-7 центов за милю бензина по цене 3 доллара за галлон, хотя другие автомобили используют больше. Для небольшого электромобиля 10-11 центов за милю составляют 40-44 цента за кВт · ч.

Это недалеко от быстрой зарядки от постоянного тока, которая часто стоит 35-50 центов / кВт · ч. (Tesla продает его «по себестоимости» по цене 28 центов / кВт · ч.) Однако во многих местах это в 3-5 раз дороже ночного электричества! (Среднее значение по стране в течение всего дня составляет около 10 центов, но в Калифорнии это больше.) Клиенты могли бы и, вероятно, стали бы заряжаться, подключаясь ночью, а затем обмениваясь только тем, что им нужно в середине дня, пытаясь в конечном итоге опуститься до минимума в конце дня. днем при подключении к сети. Не все автопарки, конечно, будут иметь базовые станции ночной зарядки, и в частности водители Uber часто не являются владельцами домов, которым есть место для зарядки в ночное время.Убер, придерживающийся центра города, проработает весь день без подзарядки, в то время как тому, кто много ездит по шоссе и аэропорту, потребуется замена.

Значительная часть экономных водителей Uber водит Prius и будет платить больше за электроэнергию по этому плану. Еще больше сэкономить с помощью ночной зарядки. Быстрое ускорение — не плюс для Uber, но более низкая стоимость обслуживания — это приятно. И хорошо заботиться об окружающей среде. Менее понятно, почему водитель Uber покупает или арендует автомобиль с более высокими затратами на электроэнергию, чем Prius.Ранее я писал о том, почему ваш Uber не электромобиль. Большинство из них не владеют гаражами, но те, у кого они есть, определенно захотят подключиться к ним и редко меняют местами.

Еще одна проблема для Ample заключается в том, что флотам, работающим таким образом, станции вообще не понадобятся в течение первых 5-6 часов дня, и, возможно, всем они понадобятся в узком окне днем, что-то с заменой менее способно справиться . Им может потребоваться дополнительная плата, если вы захотите поменять местами в часы пик. Клиенты, которые всегда меняют местами, будут делать это в более произвольно распределенное время.Роботакси, которые могут самостоятельно подзаряжаться в ночное время, а также менять местами, будут использовать его только тогда, когда спрос высок, а транспортное средство не может выполнять свою дневную работу без подзарядки в ночное время.

Где реализованы инновации в области аккумуляторов?

Еще более серьезной проблемой является то, что сегодня аккумуляторные батареи являются основным центром инноваций в электромобилях. Действительно, когда начиналась Tesla, это все, чем они были. Илон Маск провел для меня экскурсию по первому заводу Tesla, и почти все это было просто изготовление и наполнение их новых аккумуляторных блоков, которые они установили вместе со своими контроллерами мощности в корпус, который они получили от Lotus.Они купили элементы снаружи, кузов машины и моторы, все, что они сделали, — это аккумулятор. Сегодня Tesla — это нечто большее, но инновации в аккумуляторах — очень большая часть того, чем они занимаются. Такая компания, как Telsa, не собирается передавать аккумуляторы кому-то другому. Они планируют выиграть, преуспев в этом.

В меньшей степени это относится к компаниям, пытающимся догнать Tesla, включая крупных OEM-производителей и более мелких новичков. Они могут быть счастливы позволить другой компании позаботиться о батареях.Кто знает, возможно, Ample сможет составить конкуренцию Tesla в области инноваций в области аккумуляторов, если будет поставлять аккумуляторы большинству конкурентов. План Tesla состоит в том, чтобы иметь лучшие батареи по самой низкой цене, и вкладывает много денег в это.

Клиенты будут выбирать между автомобилями с инновационными батареями нового поколения, которые дешевле или лучше в других отношениях, и менее инновационными батареями в качестве услуги через станцию ​​замены. Оба варианта имеют свои преимущества.

Таким образом, возможно, самые крупные и инновационные игроки не будут участвовать в замене батарей или будут участвовать в ней только при продаже флоту, в то время как второстепенные игроки будут счастливы использовать системы замены.Поскольку сейчас Tesla занимает 80% рынка электромобилей в США, их нельзя игнорировать, хотя они не сохранят эту долю навсегда.

Проблема «Горец» — может быть только один

Еще одна проблема, связанная с заменой батарей, — это ее стандартизация. Ample хочет, чтобы в каждом автомобиле можно было установить модули на таком расстоянии, чтобы к ним можно было получить доступ снизу. Чтобы внедрить автомобили в свою систему, они создали замену своим существующим пакетам, которые позволяют использовать их модули.Это будет непросто для таких автомобилей, как будущие Teslas, которые планируют сделать аккумуляторную батарею структурным элементом — аккумуляторная батарея будет частью рамы автомобиля, чтобы уменьшить вес и стоимость.

Но может ли рынок вынести много конкурентов в области замены батарей? Или Ample выпустит все свои патенты в общественное достояние, чтобы другие компании могли производить конкурирующие модули и заменять станции, которые совместимы? Или будут разные марки сменных станций с разными модулями, и ваша машина должна найти подходящий? Это нормально для автопарков, но непрактично для потребительского рынка.Будет ли даже автопарк покупать автомобили, которые могут заправляться только в Chevron?

Следует отметить, что эти автомобили все еще можно заряжать обычным способом и даже быстро заряжать, хотя есть соблазн не включать быструю зарядку в автомобиль, оборудованный для обмена. Даже для обычных автовладельцев свап понравится в долгой поездке. (Сегодня быстрая зарядка занимает около 30-50 минут, и поэтому вы пытаетесь есть свою еду во время зарядки, что немного ограничивает свой выбор продуктов питания.)

Флот

Ample уделяет особое внимание таксопаркам (например, Uber, который с ними сотрудничает) и грузовикам класса 1-3.Другой рынок — грузовики дальнего следования. Современные электрические грузовики для перевозки на дальние расстояния нуждаются в большом количестве аккумуляторов, чтобы обеспечить некоторый запас хода, настолько много, что они расходуют слишком много из 80 000 фунтов веса такого грузовика. Замена батарей предлагает возможность устанавливать батареи меньшего размера с более короткими ножками, заменяя станции на обочине шоссе. У грузовика и дальнобойщика меньше простоев. Автоматизированные грузовики тоже были бы довольны этим, даже останавливаясь каждые пару часов для замены.

Robotaxis также может найти ценность в свопах, потому что те, кому нужно заряжать в середине дня, либо сталкиваются с простоями в то время, когда они могут зарабатывать деньги, либо даже с дорогой электроэнергией.В солнечном будущем модули батарей могут получать энергию от возобновляемых источников энергии, когда ее достаточно, что решит ключевую проблему возобновляемых источников энергии. Сменные станции в отдаленных районах могли бы иметь большие солнечные и ветряные электростанции на пустой земле и в полной мере использовать каждую солнечную киловатт-час без подключения к сети.

Обычно любой, кто предлагал заменить батарею за пределами Китая, скорее всего потерпел неудачу. У Ампл есть шанс первым превзойти эти шансы.

Прочтите / оставьте комментарии на этой странице

Как продлить срок службы батареи электромобиля?

Календарное старение — не единственная причина старения батареи.Вероятно, это ключевой механизм деградации аккумуляторов электромобилей, но состояние заряда аккумулятора и воздействие экстремальных температур также сильно влияют на срок службы аккумулятора.

1. Сведите к минимуму воздействие экстремально высоких температур на стоянке

Воздействие сильной жары при парковке без розетки — это частая опасность. Автоматическая система контроля температуры, установленная в вашем электромобиле, без нужды разряжает ваши батареи, чтобы поддерживать низкие температуры для оптимальной эффективности.Хотя эта производительность должна работать только тогда, когда ваш электромобиль находится в дороге с использованием аккумулятора, припаркуйте свой электромобиль в тени или подключите к сети, чтобы его система терморегулирования функционировала только с использованием электроэнергии от сети, и убедитесь, что стабильный диапазон температур во время операции тоже нет.

2. Свести к минимуму батареи при 100% заряде

уже установлена ​​система управления аккумуляторными батареями, которая предотвращает их зарядку и разрядку при экстремальном уровне заряда.Поддержание уровня заряда аккумулятора от 0 до 100 процентов также увеличивает срок службы аккумулятора вашего автомобиля. Даже если полная зарядка обеспечит максимальное время работы, это никогда не будет хорошей идеей для общего срока службы вашей батареи.

3. Не используйте быструю зарядку

Если ваши батареи скоро разрядятся, использование быстрой зарядки будет большим удобством. Тем не менее, он подает в аккумуляторы так много тока за короткий период времени, что напрягает аккумулятор электромобиля и разряжает их быстрее.Несмотря на то, что его ухудшение трудно заметить, восемь лет стандартной зарядки продлевают срок службы батареи на 10% по сравнению с 8 годами использования быстрой зарядки.

4. Контроль оптимального уровня заряда аккумулятора при длительном хранении

, припаркованные или хранящиеся с разряженной или полностью заряженной батареей, также ухудшают ее качество. Если вы не пользуетесь электромобилем часто или планируете длительную поездку, возьмите зарядное устройство с таймером и подключите его к электросети. Оставив свой автомобиль на 100% при длительной стоянке в определенном месте, аккумулятор будет бороться с сохранением его состояние зарядки, пока вас нет.Одна из стратегий — настроить зарядное устройство на поддержание заряда чуть выше нижней отметки, а не до максимальной емкости, при среднем уровне заряда от 25 до 75 процентов.

Должен ли я перезарядить или заменить разряженный автомобильный аккумулятор?