செய்தி

நிலத்தடி சுரங்கத்தில் எலக்ட்ரோமோபிலிட்டிக்கு மாறும்போது கருத்தில் கொள்ள வேண்டிய பல பேட்டரி மற்றும் சார்ஜிங் தொழில்நுட்பங்கள் உள்ளன.

மின்கலத்தால் இயங்கும் சுரங்க வாகனங்கள் நிலத்தடி சுரங்கத்திற்கு மிகவும் பொருத்தமானவை.அவை வெளியேற்ற வாயுக்களை வெளியிடாததால், அவை குளிர்ச்சி மற்றும் காற்றோட்டம் தேவைகளை குறைக்கின்றன, பசுமை இல்ல வாயு (GHG) உமிழ்வு மற்றும் பராமரிப்பு செலவுகளை குறைக்கின்றன மற்றும் வேலை நிலைமைகளை மேம்படுத்துகின்றன.

இன்று கிட்டத்தட்ட அனைத்து நிலத்தடி சுரங்க உபகரணங்களும் டீசலில் இயங்குகின்றன மற்றும் வெளியேற்றும் புகைகளை உருவாக்குகின்றன.இது தொழிலாளர்களின் பாதுகாப்பை பராமரிக்க விரிவான காற்றோட்ட அமைப்புகளின் தேவையை இயக்குகிறது.மேலும், இன்றைய சுரங்க ஆபரேட்டர்கள் தாது வைப்புகளை அணுக 4 கிமீ (13,123.4 அடி) ஆழம் தோண்டுவதால், இந்த அமைப்புகள் அதிவேகமாக பெரிதாகின்றன.இது அவற்றை நிறுவுவதற்கும் இயக்குவதற்கும் அதிக செலவாகும் மற்றும் அதிக ஆற்றல் பசியுடன் இருக்கும்.

அதே நேரத்தில், சந்தையும் மாறுகிறது.அரசாங்கங்கள் சுற்றுச்சூழல் இலக்குகளை நிர்ணயித்து வருகின்றன, மேலும் குறைந்த கார்பன் தடயத்தை நிரூபிக்கக்கூடிய இறுதி தயாரிப்புகளுக்கு பிரீமியம் செலுத்த நுகர்வோர் அதிகளவில் தயாராக உள்ளனர்.இது சுரங்கங்களை டிகார்பனைஸ் செய்வதில் அதிக ஆர்வத்தை உருவாக்குகிறது.

சுமை, இழுத்தல் மற்றும் டம்ப் (LHD) இயந்திரங்கள் இதைச் செய்ய ஒரு சிறந்த வாய்ப்பாகும்.அவை சுரங்கத்தின் வழியாக மக்களையும் உபகரணங்களையும் நகர்த்துவதால் நிலத்தடி சுரங்கத்திற்கான ஆற்றல் தேவையில் 80% ஆகும்.

பேட்டரியில் இயங்கும் வாகனங்களுக்கு மாறுவது சுரங்கத்தை டிகார்பனைஸ் செய்து காற்றோட்ட அமைப்புகளை எளிதாக்கும்.

இதற்கு அதிக சக்தி மற்றும் நீண்ட கால பேட்டரிகள் தேவை - முந்தைய தொழில்நுட்பத்தின் திறன்களுக்கு அப்பாற்பட்ட ஒரு கடமை.இருப்பினும், கடந்த சில ஆண்டுகளாக ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாடு, செயல்திறன், பாதுகாப்பு, மலிவு மற்றும் நம்பகத்தன்மை ஆகியவற்றின் சரியான அளவிலான லித்தியம்-அயன் (Li-ion) பேட்டரிகளின் புதிய இனத்தை உருவாக்கியுள்ளது.

ஐந்தாண்டு எதிர்பார்ப்பு

ஆபரேட்டர்கள் LHD இயந்திரங்களை வாங்கும்போது, ​​கடினமான சூழ்நிலைகள் காரணமாக அதிகபட்சம் 5 வருட ஆயுளை எதிர்பார்க்கிறார்கள்.ஈரப்பதம், தூசி மற்றும் பாறைகள், இயந்திர அதிர்ச்சி மற்றும் அதிர்வு ஆகியவற்றுடன் சீரற்ற நிலையில் 24 மணி நேரமும் அதிக சுமைகளை இயந்திரங்கள் கொண்டு செல்ல வேண்டும்.

அதிகாரத்திற்கு வரும்போது, ​​ஆபரேட்டர்களுக்கு இயந்திரத்தின் ஆயுளுடன் பொருந்தக்கூடிய பேட்டரி அமைப்புகள் தேவை.பேட்டரிகள் அடிக்கடி மற்றும் ஆழமான சார்ஜ் மற்றும் வெளியேற்ற சுழற்சிகளைத் தாங்க வேண்டும்.வாகனத்தின் கிடைக்கும் தன்மையை அதிகரிக்க, அவை வேகமாக சார்ஜ் செய்யும் திறனையும் கொண்டிருக்க வேண்டும்.இதன் பொருள் ஒரு நேரத்தில் 4 மணிநேர சேவை, அரை நாள் ஷிப்ட் முறைக்கு பொருந்தும்.

வேகமான சார்ஜிங்கிற்கு எதிராக பேட்டரி-மாற்றம்

இதை அடைவதற்கான இரண்டு விருப்பங்களாக பேட்டரி-ஸ்வாப்பிங் மற்றும் வேகமாக சார்ஜ் செய்தல் ஆகியவை வெளிப்பட்டன.பேட்டரியை மாற்றுவதற்கு ஒரே மாதிரியான இரண்டு பேட்டரிகள் தேவை - ஒன்று வாகனத்தை இயக்கும் மற்றும் ஒன்று சார்ஜ் ஆகும்.4 மணி நேர ஷிப்டுக்குப் பிறகு, செலவழிக்கப்பட்ட பேட்டரி புதிதாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட பேட்டரியுடன் மாற்றப்படுகிறது.

இதன் நன்மை என்னவென்றால், இதற்கு அதிக பவர் சார்ஜிங் தேவையில்லை மற்றும் சுரங்கத்தின் தற்போதைய மின் உள்கட்டமைப்பு மூலம் பொதுவாக ஆதரிக்கப்படும்.இருப்பினும், மாற்றத்திற்கு தூக்குதல் மற்றும் கையாளுதல் தேவைப்படுகிறது, இது கூடுதல் பணியை உருவாக்குகிறது.

இடைநிறுத்தங்கள், இடைவேளைகள் மற்றும் ஷிப்ட் மாற்றங்களின் போது சுமார் 10 நிமிடங்களுக்குள் வேகமாக சார்ஜ் செய்யும் திறன் கொண்ட ஒற்றை பேட்டரியைப் பயன்படுத்துவது மற்ற அணுகுமுறை.இது பேட்டரிகளை மாற்ற வேண்டிய தேவையை நீக்குகிறது, வாழ்க்கையை எளிதாக்குகிறது.

இருப்பினும், வேகமான சார்ஜிங் உயர்-பவர் கிரிட் இணைப்பைச் சார்ந்துள்ளது மற்றும் சுரங்க ஆபரேட்டர்கள் தங்கள் மின் உள்கட்டமைப்பை மேம்படுத்த வேண்டும் அல்லது வழியோர ஆற்றல் சேமிப்பகத்தை நிறுவ வேண்டும், குறிப்பாக ஒரே நேரத்தில் சார்ஜ் செய்ய வேண்டிய பெரிய கடற்படைகளுக்கு.

பேட்டரி மாற்றத்திற்கான லி-அயன் வேதியியல்

ஸ்வாப்பிங் மற்றும் ஃபாஸ்ட் சார்ஜிங் இடையேயான தேர்வு எந்த வகையான பேட்டரி கெமிஸ்ட்ரியைப் பயன்படுத்த வேண்டும் என்பதைத் தெரிவிக்கிறது.

லி-அயன் என்பது ஒரு குடைச் சொல்லாகும், இது பரந்த அளவிலான மின் வேதியியல்களை உள்ளடக்கியது.தேவையான சுழற்சி வாழ்க்கை, காலண்டர் ஆயுள், ஆற்றல் அடர்த்தி, வேகமாக சார்ஜ் செய்தல் மற்றும் பாதுகாப்பு ஆகியவற்றை வழங்க இவை தனித்தனியாக அல்லது கலவையாக பயன்படுத்தப்படலாம்.

பெரும்பாலான லி-அயன் பேட்டரிகள் கிராஃபைட்டை எதிர்மறை மின்முனையாகக் கொண்டு தயாரிக்கப்படுகின்றன மற்றும் நேர்மறை மின்முனையாக வெவ்வேறு பொருட்களைக் கொண்டுள்ளன, அதாவது லித்தியம் நிக்கல்-மாங்கனீசு-கோபால்ட் ஆக்சைடு (NMC), லித்தியம் நிக்கல்-கோபால்ட் அலுமினியம் ஆக்சைடு (NCA) மற்றும் லித்தியம் இரும்பு பாஸ்பேட் (LFP) )

இவற்றில், NMC மற்றும் LFP இரண்டும் போதுமான சார்ஜிங் செயல்திறனுடன் நல்ல ஆற்றல் உள்ளடக்கத்தை வழங்குகின்றன.இது பேட்டரியை மாற்றுவதற்கு இந்த இரண்டில் ஒன்றை சிறந்ததாக ஆக்குகிறது.

வேகமாக சார்ஜ் செய்வதற்கான புதிய வேதியியல்

வேகமாக சார்ஜ் செய்வதற்கு, ஒரு கவர்ச்சியான மாற்று உருவாகியுள்ளது.இது லித்தியம் டைட்டனேட் ஆக்சைடு (LTO), இது NMC இலிருந்து நேர்மறை மின்முனையைக் கொண்டுள்ளது.கிராஃபைட்டுக்கு பதிலாக, அதன் எதிர்மறை மின்முனையானது எல்டிஓவை அடிப்படையாகக் கொண்டது.

இது LTO பேட்டரிகளுக்கு வேறுபட்ட செயல்திறன் சுயவிவரத்தை வழங்குகிறது.அவர்கள் மிக அதிக பவர் சார்ஜிங்கை ஏற்றுக்கொள்வதால் சார்ஜிங் நேரம் 10 நிமிடங்களே ஆகும்.மற்ற வகை லி-அயன் வேதியியலை விட அவை மூன்று முதல் ஐந்து மடங்கு அதிக சார்ஜ் மற்றும் டிஸ்சார்ஜ் சுழற்சிகளை ஆதரிக்க முடியும்.இது நீண்ட காலண்டர் வாழ்க்கையாக மொழிபெயர்க்கப்படுகிறது.

கூடுதலாக, LTO ஆனது ஆழமான வெளியேற்றம் அல்லது குறுகிய சுற்றுகள் மற்றும் இயந்திர சேதம் போன்ற மின் துஷ்பிரயோகத்தை தாங்கும் என்பதால், மிக உயர்ந்த உள்ளார்ந்த பாதுகாப்பைக் கொண்டுள்ளது.

பேட்டரி மேலாண்மை

OEMகளுக்கான மற்றொரு முக்கியமான வடிவமைப்பு காரணி மின்னணு கண்காணிப்பு மற்றும் கட்டுப்பாடு ஆகும்.அவர்கள் வாகனத்தை பேட்டரி மேலாண்மை அமைப்புடன் (BMS) ஒருங்கிணைக்க வேண்டும், இது முழு அமைப்பு முழுவதும் பாதுகாப்பைப் பாதுகாக்கும் அதே வேளையில் செயல்திறனை நிர்வகிக்கிறது.

ஒரு நல்ல BMS ஆனது நிலையான வெப்பநிலையை பராமரிக்க தனிப்பட்ட செல்களின் சார்ஜ் மற்றும் வெளியேற்றத்தையும் கட்டுப்படுத்தும்.இது நிலையான செயல்திறனை உறுதிப்படுத்துகிறது மற்றும் பேட்டரி ஆயுளை அதிகரிக்கிறது.இது கட்டண நிலை (SOC) மற்றும் சுகாதார நிலை (SOH) பற்றிய கருத்துக்களையும் வழங்கும்.இவை பேட்டரி ஆயுளின் முக்கியமான குறிகாட்டிகளாகும், SOC ஆனது ஒரு ஷிப்டின் போது வாகனத்தை இயக்குபவர் எவ்வளவு நேரம் இயக்க முடியும் என்பதைக் காட்டுகிறது, மேலும் SOH என்பது மீதமுள்ள காலண்டர் ஆயுளின் குறிகாட்டியாகும்.

ப்ளக் மற்றும் பிளே திறன்

வாகனங்களுக்கான பேட்டரி அமைப்புகளைக் குறிப்பிடும் போது, ​​தொகுதிகளைப் பயன்படுத்துவது மிகவும் அர்த்தமுள்ளதாக இருக்கிறது.ஒவ்வொரு வாகனத்திற்கும் ஏற்றவாறு தயாரிக்கப்பட்ட பேட்டரி அமைப்புகளை உருவாக்குவதற்கு பேட்டரி உற்பத்தியாளர்களிடம் கேட்கும் மாற்று அணுகுமுறையுடன் இது ஒப்பிடுகிறது.

மட்டு அணுகுமுறையின் பெரிய நன்மை என்னவென்றால், OEM கள் பல வாகனங்களுக்கான அடிப்படை தளத்தை உருவாக்க முடியும்.ஒவ்வொரு மாடலுக்கும் தேவையான மின்னழுத்தத்தை வழங்கும் சரங்களை உருவாக்க அவர்கள் பேட்டரி தொகுதிகளை தொடரில் சேர்க்கலாம்.இது மின் உற்பத்தியை கட்டுப்படுத்துகிறது.தேவையான ஆற்றல் சேமிப்பு திறனை உருவாக்குவதற்கும் தேவையான கால அளவை வழங்குவதற்கும் அவர்கள் இந்த சரங்களை இணையாக இணைக்க முடியும்.

நிலத்தடி சுரங்கத்தில் அதிக சுமைகள் இருப்பதால் வாகனங்கள் அதிக சக்தியை வழங்க வேண்டும் என்று அர்த்தம்.இது 650-850V என மதிப்பிடப்பட்ட பேட்டரி அமைப்புகளை அழைக்கிறது.அதிக மின்னழுத்தங்களுக்கு மேம்படுத்துவது அதிக சக்தியை வழங்கும் அதே வேளையில், இது அதிக கணினி செலவுகளுக்கு வழிவகுக்கும், எனவே எதிர்காலத்தில் கணினிகள் 1,000V க்கும் குறைவாக இருக்கும் என்று நம்பப்படுகிறது.

4 மணிநேர தொடர்ச்சியான செயல்பாட்டை அடைய, வடிவமைப்பாளர்கள் பொதுவாக 200-250 kWh ஆற்றல் சேமிப்புத் திறனைத் தேடுகின்றனர், இருப்பினும் சிலருக்கு 300 kWh அல்லது அதற்கு மேல் தேவைப்படும்.

இந்த மட்டு அணுகுமுறை OEM களுக்கு வளர்ச்சிச் செலவுகளைக் கட்டுப்படுத்த உதவுகிறது மற்றும் வகை சோதனையின் தேவையைக் குறைப்பதன் மூலம் சந்தைக்கான நேரத்தைக் குறைக்கிறது.இதை கவனத்தில் கொண்டு, என்எம்சி மற்றும் எல்டிஓ எலக்ட்ரோ கெமிஸ்ட்ரிகளில் பிளக் அண்ட் ப்ளே பேட்டரி தீர்வை சாஃப்ட் உருவாக்கியது.

ஒரு நடைமுறை ஒப்பீடு

தொகுதிகள் எவ்வாறு ஒப்பிடப்படுகின்றன என்பதை உணர, பேட்டரி மாற்றுதல் மற்றும் வேகமாக சார்ஜ் செய்தல் ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் வழக்கமான LHD வாகனத்திற்கான இரண்டு மாற்று காட்சிகளைப் பார்ப்பது மதிப்பு.இரண்டு காட்சிகளிலும், வாகனத்தின் எடை 45 டன்கள் அன்லாட் மற்றும் 60 டன்கள் முழுமையாக ஏற்றப்பட்டு 6-8 m3 (7.8-10.5 yd3) சுமை திறன் கொண்டது.ஒரே மாதிரியான ஒப்பீட்டை செயல்படுத்த, சாஃப்ட் ஒரே மாதிரியான எடை (3.5 டன்) மற்றும் அளவு (4 மீ3 [5.2 yd3]) கொண்ட பேட்டரிகளைக் காட்சிப்படுத்தியது.

பேட்டரி மாற்றும் சூழ்நிலையில், பேட்டரி NMC அல்லது LFP வேதியியலை அடிப்படையாகக் கொண்டது மற்றும் அளவு மற்றும் எடை உறையிலிருந்து 6 மணிநேர LHD மாற்றத்தை ஆதரிக்கும்.400 Ah திறன் கொண்ட 650V இல் மதிப்பிடப்பட்ட இரண்டு பேட்டரிகள், வாகனத்தை மாற்றும்போது 3-மணிநேர சார்ஜ் தேவைப்படும்.ஒவ்வொன்றும் 3-5 வருட காலண்டர் வாழ்க்கையில் 2,500 சுழற்சிகள் நீடிக்கும்.

வேகமாக சார்ஜ் செய்வதற்கு, அதே பரிமாணங்களின் ஒற்றை ஆன்போர்டு LTO பேட்டரி 250 Ah திறன் கொண்ட 800V என மதிப்பிடப்படும், 15 நிமிட அதிவேக சார்ஜ் மூலம் 3 மணிநேர இயக்கத்தை வழங்கும்.வேதியியல் இன்னும் பல சுழற்சிகளைத் தாங்கும் என்பதால், இது 20,000 சுழற்சிகளை வழங்கும், எதிர்பார்க்கப்படும் காலண்டர் ஆயுட்காலம் 5-7 ஆண்டுகள் ஆகும்.

நிஜ உலகில், வாடிக்கையாளரின் விருப்பங்களைப் பூர்த்தி செய்ய வாகன வடிவமைப்பாளர் இந்த அணுகுமுறையைப் பயன்படுத்தலாம்.உதாரணமாக, ஆற்றல் சேமிப்பு திறனை அதிகரிப்பதன் மூலம் மாற்றத்தின் காலத்தை நீட்டித்தல்.

நெகிழ்வான வடிவமைப்பு

இறுதியில், சுரங்க ஆபரேட்டர்கள் பேட்டரியை மாற்றுவதை விரும்புகிறீர்களா அல்லது வேகமாக சார்ஜ் செய்வதை தேர்வு செய்வார்கள்.மேலும் அவர்களின் ஒவ்வொரு தளத்திலும் கிடைக்கும் மின்சாரம் மற்றும் இடத்தைப் பொறுத்து அவர்களின் தேர்வு மாறுபடலாம்.

எனவே, LHD உற்பத்தியாளர்கள் தேர்வு செய்வதற்கான நெகிழ்வுத்தன்மையை அவர்களுக்கு வழங்குவது முக்கியம்.