Tổng quan về pin năng lượng mới cho xe
Pin điện là nguồn năng lượng của xe điện, thiết bị lưu trữ năng lượng và là yếu tố then chốt hạn chế sự phát triển của xe điện. Để xe điện có thể cạnh tranh với xe chạy bằng nhiên liệu, điều quan trọng là phát triển pin điện có năng lượng riêng cao, công suất riêng cao, tuổi thọ dài và chi phí thấp.
(1) Thuật ngữ chung và chỉ số hoạt động của ắc quy xe điện
Trạng thái sạc (SOC): Tỷ lệ phần trăm dung lượng pin còn lại trên tổng dung lượng.
Trạng thái sức khỏe (SOH): Cung cấp thông tin về tình trạng sức khỏe của pin.
Hệ thống quản lý pin (BMS): Giám sát thời gian thực các thông số vận hành pin, chẩn đoán lỗi, ước tính SOC, ước tính quãng đường, bảo vệ ngắn mạch, giám sát rò rỉ, cảnh báo hiển thị, lựa chọn chế độ sạc và xả, v.v., để đảm bảo hiệu quả, đáng tin cậy và vận hành an toàn xe điện.
Năng lượng riêng (Wh/kg): Lượng điện năng được giải phóng bởi một đơn vị khối lượng vật liệu điện cực, biểu thị độ bền của xe điện ở chế độ điện thuần túy.
Công suất riêng (W/kg): Công suất mà một đơn vị khối lượng pin có thể cung cấp, dùng để đánh giá hiệu suất tăng tốc và tốc độ tối đa của xe điện và ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất công suất của xe điện.
Vòng đời: Số lần pin được sạc và xả trong một tuần, đây là chỉ số quan trọng để đo tuổi thọ của pin điện. Càng nhiều chu kỳ, pin năng lượng có thể được sử dụng càng lâu. Tốc độ xả pin, tức là thước đo tốc độ xả.
Tốc độ xả pin C (nhiều): Nó cho biết tốc độ xả pin, tức là thước đo tốc độ xả. Việc xả toàn bộ dung lượng của pin trong 1 giờ được gọi là xả 1C.
Độ sâu xả (DOD): Nó đề cập đến tỷ lệ giữa dung lượng do pin xả ra và dung lượng định mức của pin.
(2) Yêu cầu về tính năng đối với ắc quy xe điện
Là một thiết bị lưu trữ năng lượng cho phương tiện giao thông, pin xe điện phải có đủ năng lượng để đáp ứng số chu trình và quãng đường lái xe nhất định, đồng thời phải cung cấp công suất tối đa cần thiết để đạt được hiệu suất tăng tốc được chỉ định của xe. Nói cách khác, pin điện phải có hiệu suất sạc và xả tốt, công suất riêng và năng lượng riêng cao, giá thành thấp, dễ sử dụng và bảo trì.
(3) Các loại ắc quy điện cho xe điện
Ba loại pin điện sau đây thường được sử dụng trong xe điện:
Pin hóa học: thiết bị chuyển đổi năng lượng hóa học thành năng lượng điện. Về mặt cấu trúc, nó được chia thành hai loại chính: pin lưu trữ và pin nhiên liệu.
Pin vật lý: một thiết bị dựa vào những thay đổi vật lý để cung cấp và lưu trữ năng lượng điện, chẳng hạn như siêu tụ điện, pin bánh đà và pin mặt trời.
Pin sinh học: một thiết bị tạo ra điện thông qua các phản ứng sinh hóa. Ví dụ, pin vi sinh sử dụng cực dương của pin để thay thế các chất nhận điện tử tự nhiên như oxy hoặc nitrat và tạo ra năng lượng điện thông qua việc chuyển điện tử liên tục.
