Jak elektromobily překonají limity nabíjení

Elektromobily nebo EV jsou skvělou alternativou k tradičním benzínovým spalovacím motorům a rychle se stávají běžnými automobily. Užijte si největší vozy světa na webu Užijte si největší vozy světa na webu, kteří nemají rádi život na rychlý pruh ... s Ferrari F430 pro společnost? Dobře, to je jedno z mých oblíbených aut. Spolu s Lamborghini Aventadorem, Porsche 911 a čímkoli z BMW stájí. Ne… pro životní prostředí. Bohužel je tu háček - rozsah. Nissan Leaf a Tesla Model S jsou dva nejoblíbenější elektromobily. Podívejte se na rozsah a statistiku poplatků u každého:

• Nissan Leaf
  • Dosah: 80 mil
  • Kapacita baterie: 14 kWh
  • Nabíječka: 6,6 kW
    • Plná doba nabíjení: 8 hodin
    • 80% doba nabíjení: 30 minut
• Tesla Model S
  • Dosah: 265 mil
  • Kapacita baterie: 85 kWh
  • Nabíječka: 20 kW dvojitá nabíječka
    • Plná doba nabíjení: 5 hodin
    • 80% doba nabíjení: 2 hodiny

Když v tradičním vozidle snížíte palivo, zastavíte se u benzínové pumpy, načerpáte plnou nádrž za méně než 5 minut a vydáte se veselým směrem na 500 plus mil. V elektromobilech, když máte málo paliva, v tomto případě elektřiny, musíte najít nabíjecí stanici, která ještě není zdaleka tak hojná jako čerpací stanice, a pak tam sedět až 8 hodin za plného nabití před můžete pokračovat na své cestě. Je zřejmé, že to nebude ideální pro mnoho situací a pro některé nemožné.

Výrobci EV tomu rozumějí a těžko pracují na řadě řešení, která řeší omezení EV.

“Kompresory”

Přeplňovače jsou konceptem společnosti Tesla, který věří, že je prvním krokem k tomu, aby se elektromobily více přijímaly výrazným zkrácením doby nabíjení. Superchargers jsou vysokovýkonné nabíjecí zásuvky, které produkují 120 kW energie ve srovnání s nabíječkou 6,6 kW nebo 10 kW nabíječkami nalezenými na listech a modelech S. Kompresor může plně nabít 85 kWh Model S za 1 hodinu a dosáhnout 80% nabití za 30 minut. V současné době technologie superchargerů funguje pouze s Teslas - ale když Tesla otevírá své patenty konkurentům, je jen otázkou času, než bude tento druh výkonu standardní.

Výhodou kompresoru je, že můžete získat podstatný poplatek mnohem rychleji než tradiční nabíječka a že koncept je univerzální a lze jej upravit pro všechny modely EV. Nevýhody spočívají v tom, že u čerpací stanice to stále trvá déle než u tradičního automobilu a že přeplňovací stanice ještě nejsou široce dostupné.

Splatnost: Již dnes se používá v Severní Americe se 401 kompresorovými stanicemi

Časové okno: Již je k dispozici, ale není k dispozici odhad, kdy nebo kam přijde další

Výměna baterií

Společnost Tesla nedávno představila výměny baterií jako potenciální metodu rychlého doplňování elektromobilů, což zahrnuje vyjmutí vyčerpané baterie z automobilu a připojení nového, podobně jako u notebooku nebo telefonu. Tesla odhaduje, že to bude trvat méně než 3 minuty a dodá vašemu vozu v této době novou plně nabitou baterii.

Výhodou výměny baterií je, že můžete plně nabít velmi rychle a implementaci nevyžaduje mnoho nové technologie. Nevýhody spočívají v tom, že výměna baterií by byla specifická pro daný model (nelze vyměnit baterii Leaf za baterii modelu S) a baterie můžete vyměnit pouze na odkládací stanici. To omezuje univerzálnost metody a vyžadovalo by to dlouhou dodací lhůtu pro vybudování síťových swapových stanic pro vaše auto po celé zemi. Míchání baterií všech uživatelů do komunálního fondu může mít také neidentifikované důsledky, když se objeví věci, jako jsou záruky a opravy.

Splatnost: Testování probíhá v Kalifornii

Časové okno: 1-2 roky

Ultrakondenzátory

Kondenzátory se dnes často používají v hybridních vozidlech, protože se mohou rychle vybíjet / dobíjet a jsou dobrým zdrojem malého množství energie. Bohužel, tradiční kondenzátory mohou držet pouze asi 5% energie, kterou může lithium-iontová baterie podobně velké velikosti, což z nich činí špatné zdroje energie pro EV. Ultrakondenzátory jsou v podstatě extrémně kapacitní kondenzátory. Teoreticky budou ultrakondenzátory schopné ukládat téměř tolik energie jako lithium-iontová baterie, ale budou se moci dobíjet během několika sekund, nikoli hodin. MIT na nich již nějakou dobu pracuje a jejich úspěšný vývoj a výroba by mohla zcela revoluci EV. Nabíjecí stanice by stále existovaly, ale zastavení na plný poplatek by bylo z hlediska času podobné zastavení na plyn.

Výhodou ultrakondenzátorů je, že se nabíjejí velmi rychle, nejsou tak citlivé na teplotu a mají mnohem delší životnost než tradiční baterie. Nevýhody spočívají v tom, že se stále nacházejí v relativně raných fázích výzkumu a vývoje a bude trvat poměrně dlouho, než budou komerčně dostupné.

Splatnost: Výzkum a vývoj

Časové okno: Časový rámec: 5+ let

Dynamické indukční nabíjení

Induktivní nabíjení není nový nápad, nebo dokonce nový pro elektromobily, ale to je statický induktivní nabíjení, které vám opravdu pomůže, pokud si nemůžete vzpomenout na to, že v noci připojíte své auto. Dynamický indukční nabíjení přebírá koncepci statického induktivního nabíjení a přivádí jej na silnici, takže se vaše auto dobíjí za jízdy, čímž se prakticky eliminuje potřeba zastavit a nabíjet. I když tato technologie ještě není plně vyvinuta, drží obrovské množství příslibů pro elektromobily.

Výhody dynamického indukčního nabíjení spočívají v tom, že nemusíte zastavovat a dobíjet baterie automobilu. To má rozsáhlé dopady ze zmenšování velikosti baterie potřebné k napájení EV, čímž se eliminuje potřeba všech dobíjecích stanic. Nevýhodou je, že je to relativně nezralá technologie a před implementací vyžaduje značné množství výzkumu a vývoje. Infrastruktura potřebná k instalaci širokoúhlé induktivní mřížky pro nabíjení je také mnohem významnější než mnoho jiných metod, protože by to znamenalo přestavbu celých silničních systémů..

Splatnost: Výzkum a vývoj

Časové okno: 5+ let

Navzdory současným omezením EV jsou stále skvělou volbou Ne, nízké ceny plynu nejsou koncem elektromobilu Ne, nízké ceny plynu nejsou koncem elektromobilu Do klesající ceny plynu znamenají konec pro elektromobily jako Tesla Model S? Ne tak rychle. Ceny plynu nejsou celý příběh. pro mnoho lidí (zejména ve spojení s levným plynem poháněným druhým vozidlem). Pokud jste na trhu nebo se zajímáte o nový, nezapomeňte se podívat na tento příspěvek 3 webové stránky, které vám pomohou při výzkumu nebo nákupu automobilu 3 webové stránky, které vám pomohou při výzkumu nebo nákupu automobilu. Budoucnost pro EV je jasná, protože jsou i nadále slibnou alternativou pro úplnou výměnu benzínových vozidel. Ať už používají přeplňovací stanice nebo dynamické induktivní nabíjení, jedna věc je jasná, a to je EV, která se bude nabíjet rychleji a spolehlivěji. Jednoho dne se můžeme dokonce vysmívat 5 minutám, které trávíme zastavováním plynu každých pár set mil, když jedeme po našich účinných a ekologicky šetrných EV bez nutnosti kdykoli zastavit (alespoň kvůli automobilu).

Image Credits: Electric car Via Shutterstock