Lētāks akumulators hibrīdautomobiļiem

Nākotnes hibrīdelektrisko transportlīdzekļu tirgus, vismaz tiem, kas ir par pieņemamu cenu, ne vienmēr ir bruģēts ar litiju. Pētnieki Austrālijā ir izveidojuši steroīdu svina-skābes akumulatoru, kas spēj darboties tikpat labi kā niķeļa-metāla hidrīda sistēmas, kas atrodamas lielākajā daļā hibrīdautomobiļu, taču par nelielu izmaksu daļu.





Joprojām turpinās: Honda Insight, kas aprīkots ar jauna veida svina-skābes akumulatoru, testi parādīja, ka hibrīda transportlīdzeklis var nobraukt vairāk nekā 100 000 jūdžu, izmantojot jauno tehnoloģiju.

Tā sauktais UltraBattery apvieno 150 gadus veco svina-skābes tehnoloģiju ar superkondensatoriem, elektroniskām ierīcēm, kas var ātri absorbēt un atbrīvot lielus enerģijas uzliesmojumus miljoniem ciklu laikā bez būtiskas degradācijas. Rezultātā jaunais akumulators darbojas vismaz četras reizes ilgāk nekā parastie svina-skābes akumulatori, un tā radītāji apgalvo, ka to var izgatavot par vienu ceturtdaļu no esošo hibrīdelektrisko akumulatoru komplektu izmaksām.

Apvienotajā Karalistē pagājušajā nedēļā Honda Insight hibrīds, ko darbina UltraBattery sistēma, testa trasē pārsniedza 100 000 jūdžu. Testa beigās akumulatori joprojām bija ideālā stāvoklī, saka Deivids Lembs, kurš vada zemas emisijas transporta pētījumus. Sadraudzības zinātniskās un rūpnieciskās pētniecības organizācija (CSIRO), Austrālijas nacionālā zinātnes aģentūra. Mums ir svina-skābes akumulators, kas ir jauks un lēts, taču var darboties tikpat labi vai labāk nekā niķeļa-metāla hidrīda tehnoloģija, kas, kā mēs zinām, ir ļoti dārga.



Svina-skābes akumulatori, ko 1859. gadā izgudroja franču fiziķis Gastons Plānts, mūsdienās netiek īpaši cienīti, neskatoties uz to, ka vairumam transportlīdzekļu tās ir ļoti svarīgas. Tie satur svinu, tāpēc vides aizstāvjiem tie nepatīk. Tie ir smagi uzkrātās enerģijas dēļ — slikta iezīme mobilajām lietojumprogrammām. Un tie viegli noārdās, ja netiek pareizi pārvietoti. Patiešām, gadu desmitu laikā tehnoloģijā nav bijis nekādu būtisku progresu.

Tikmēr investoru un autoražotāju uzmanību piesaista jaunākas paaudzes akumulatori, jo īpaši litija jonu. Daudzi ir mēģinājuši uzlabot svina-skābes akumulatoru, taču uzlabojumi parasti nebija tik lieli vai papildu izmaksu vērti, saka Malkolms Šemmans, BET Services dibinātājs un prezidents, automobiļu rūpniecībā akumulatoru testēšanas pakalpojumu sniedzējs.

Lai kompensētu dažus svina-skābes tehnoloģiju trūkumus, daudzi pagātnē ir mēģinājuši papildināt baterijas ar superkondensatoriem. Piemēram, 90. gadu beigās Lamb palīdzēja izstrādāt divas hibrīdautomobiļus, kas izmantoja 60 voltu svina-skābes bloku un atsevišķu 150 voltu superkondensatoru bloku. Svina-skābes sistēma ļāva transportlīdzekļiem pilsētā braukt pilnībā elektriskajā režīmā, savukārt superkondensatori deva automašīnām grūdienu, kas bija nepieciešams paātrinājumam un spēja ātri absorbēt enerģiju no bremzēšanas.



Automašīnas darbojās labi, taču visa spēka elektronika, kas bija nepieciešama, lai vadītu divas barošanas sistēmas, bija smaga un pārmērīgi dārga. Tā vietā, lai svina-skābes akumulatorus un superkondensatorus uzskatītu par atsevišķām sistēmām, Lamba komanda nolēma likvidēt vajadzību pēc visas ārējās elektronikas un tā vietā iebūvēt superkondensatorus tieši akumulatorā. Būtībā viena no plāksnēm (negatīvais elektrods) svina-skābes akumulatorā bija izgatavota puse no svina un puse no oglekļa, pārvēršot akumulatoru par superkondensatora-svina-skābes hibrīdu.

CSIRO nodeva dizainu Japānas akumulatoru ražotājam Furukawa Battery Company, kas saskatīja šīs tehnoloģijas potenciālu. Pēc trīs gadu sadarbības abas organizācijas nolēma, ka tās var ražot UltraBattery līdzīgi kā parastās svina-skābes akumulatorus un par līdzīgām izmaksām.

Tikmēr Axion Power International Ņūkāslā, PA, ir arī izstrādājis jauna veida svina-skābes akumulatoru. Edvards Buiels, uzņēmuma Axion galvenais tehniskais darbinieks, saka, ka svina-skābes akumulatoriem var būt nozīmīga loma transporta un enerģijas piegādes nākotnē. Diemžēl viņš piebilst, ka autoražotāji neredz potenciālu. Ja jūs neesat litija jonu vai niķeļa-metāla hidrīds, viņus tas neinteresē. Tas rada vilšanos.



Buiels saka, ka niķeļa-metāla hidrīda barošanas bloka tipiskās izmaksas ir USD 2000 un gandrīz USD 5000 mazumtirdzniecībā. Viņš saka, ka salīdzināma svina skābe varētu būt 1000 USD robežās mazā apjomā un ievērojami mazāka liela apjoma gadījumā. Tas ir akumulators, kurā patērētājs var redzēt pietiekami daudz degvielas ietaupījumu, lai atmaksātos gada vai divu laikā.

Neskatoties uz automobiļu industrijas nevēlēšanos pieņemt šo tehnoloģiju, Lambs ir pārliecināts, ka līdz 2010. gadam tirgū būs daži Japānā ražoti hibrīdautomobiļi, kas piedāvās UltraBattery iespēju.

Tomēr Axion varētu būt kaut kas sakāms par to. Mēs noteikti domājam, ka šī tehnoloģija ir lieliska izvēle hibrīdelektriskajiem transportlīdzekļiem, saka Buiels. Šajā jomā ir daudz intelektuālā īpašuma, un lielākā daļa no tā pieder uzņēmumam Axion. Acīmredzot, ja jūtam, ka kāds pārkāpj mūsu patentu, mēs to enerģiski aizstāvēsim. Viņš saka, ka Axion šogad plāno Ziemeļamerikā uzsākt demonstrācijas projektu, kurā tiks pārbaudīti desmitiem hibrīda transportlīdzekļu, kas aprīkoti ar svina-oglekļa akumulatoriem.



paslēpties