Dimojule tša Betri ke Eng?

Dimmojule tša betri ke dikopano tša magareng tšeo di kopanyago disele tše ntši tša betri ka dipeakanyo tša letoto goba tša go bapelana go fihlelela ditšweletšwa tša gagamalo le bokgoni bjo bo phagamego. Diyuniti tše ka tlwaelo di akaretša disele ka botšona, dikgokagano tša mohlagase tše bjalo ka di-busbar, Tshepedišo ya Taolo ya Dibetri (BMS), dikarolo tša taolo ya phišo le dintlo tša tšhireletšo.

Ka tatelano ya ditshepedišo tša dibetri, dimmojule di šoma bjalo ka borogo bjo bohlokwa magareng ga disele ka botee le diphuthelwana tša dibetri tše di feletšego. Sele e tee ya lithium-ion ka tlwaelo e tšweletša 3.2 go ya go 3.7 volts, eupša dikgopelo tša go swana le dikoloi tša mohlagase di nyaka 400 go ya go 800 volts. Dimmojule di rarolla sekgoba se sa gagamalo ka go kgokaganya disele ka maano mola di boloka bogolo bjo bo laolegago le serviceability.

Dimmojule tša dibetri di na le dikarolo tše mmalwa tše di kopantšwego tšeo di šomago mmogo go netefatša kabo ya maatla ye e bolokegilego le ye e šomago gabotse.

Motheo o na le disele tša betri tšeo di rulagantšwego ka dipaterone tše itšego. Disele tše e ka ba tša silindara (go swana le difomete tša 18650 goba 21700), tša prismatic (diboloko tša khutlonne), goba mokotla (diphuthelwana tša sephaphathi tše di fetofetogago). Kgetho e ithekgile ka dinyakwa tša segokanyipalo sa maatla, dimelo tša phišo, le dithibelo tša tlhamo ya koloi. Disele tša prismatic di ile tša buša 48.4% ya mmaraka wa dikoloi tša mohlagase ka 2024 ka lebaka la bokgoni bja tšona bja go kgoboketša sebaka-ka bokgoni le dithoto tše di kaonafetšego tša taolo ya phišo.

dikgokelo motlakase bopa tsamaiso ea circulatory ya dimmojule. Busbars entsoeng ka koporo kapa aluminium kgokagano sele ditheminali ka balwa letoto-parallel dipeakanyo. Dikgokagano tša letoto di atiša gagamalo mola dikgokagano tša go bapelana di oketša bokgoni. Mojule o tlwaelegilego wa EV o ka kgokaganya disele tše 12 ka letoto (peakanyo ya 1P12S) go fihlelela divolt tše ka bago tše 44, ka dimmojule tše ntši tšeo ka morago di kopantšwego ka gare ga pakete.

Tshepedišo ya Taolo ya Betri e emela legato la bohlale. BMS hardware hlokomela gagamalo go ralala le disele ka bomong, latedisa thempereichara ka lintlha tse ngata, e lekanya phallo jwale, 'me bala boemo ba tefo. Diyuniti tša sebjalebjale tša BMS di boledišana ka diprothokhole tša dipese tša CAN, go kgontšha phapantšho ya datha ya nako ya nnete - le ditshepedišo tša taolo ya dikoloi. Tshepedišo e lekalekanya disele ka mafolofolo nakong ya go tjhaja go thibela go kgeloga ga gagamalo magareng ga diyuniti, tšeo ka tsela ye nngwe di ka fokotšago bophelo bja sephuthelwana ka 20-30%.

Mananeokgoparara a taolo ya phišo a laola themperetšha ya go šoma. Bontši bja dimmojule di akaretša e ka ba dipoleiti tša go fodiša tša seela goba dikanale tša moya. Ditshepedišo tša go fodiša ka seela di dikološa setšidifatši seo se theilwego go glycol- ka dipoleiti tša aluminiamo ka kgokagano ya go fiša ka go lebanya le disele, di boloka go swana ga themperetšha ka gare ga 2-3℃go ralala le modula. Go nepagala mo go thibela mafelo a go fiša a lefelong leo ao a hlohleletšago go senyega ga phišo goba, maemong a feteletšego, ditiragalo tša go tšhaba ka phišo.

The modula matlo fana ka tšireletso mechine le motlakase ikarola. Batšweletši ka tlwaelo ba šomiša dipolymer tše di thibelago kgabo-go swana le metswako ya polypropylene goba polycarbonate. Casing e swanetše go kgotlelela thothomelo, maatla a khuetšo nakong ya dikotsi, le go pepentšhwa ga tikologo mola e thibela go tsena ga monola wo o ka šilafatšago dikgokagano.

Battery Modules

Tsela yeo disele di kgokaganago ka gare ga dimmojule ka motheo e bopa dimelo tša tshepedišo.

Peakanyo ya letoto e oketša gagamalo ka go kgokaganya terminal ye botse ya sele e tee go ye mpe ya ye e latelago. Ge disele tše nne tša 3.2V tša lithium iron phosphate di kgokagana ka tatelano, modula o ntšha 12.8V mola o hlokomela tekanyetšo ya bokgoni bja sele e tee -. Dikoloi tša mohlagase di šomiša dikgokagano tša lelokelelo kudu ka lebaka la gore gagamalo ye e phagamego e kgontšha kabo ya mohlagase ye e šomago gabotse ka dikelo tša mohlagase tše di fokoditšwego le tše nnyane tša terata.

Peakanyo ya go bapelana e godiša bokgoni ka go kopanya ditheminali ka moka tše dibotse mmogo le ditheminali ka moka tše mpe mmogo. Ge e le gore disele tše tharo tša 50Ah di kgokagana ka go bapelana, modula o fa 150Ah ka gagamalo ya sele e tee -. Dipeakanyo tša go bapelana di swanetše dikgopelo tšeo di nyakago nako ye e okeditšwego ya go šoma ka gagamalo ya fase, go swana le polokelo ya maatla ye e rwalago goba ditshepedišo tša mohlagase tša go boloka.

Letoto - metswako parallel optimize bobeli gagamalo le bokgoni. Mojule wa 2P12S o kgokaganya disele tše pedi ka go bapelana, ke moka o kgokaganya tše lesomepedi tša dipara tše tša go bapelana ka tatelano. Se se tšweletša bokgoni bjo bo fetago bja sele e tee gabedi ka gagamalo ya yona yeo e fetago gabedi. Go fetofetoga ga letoto -tlhamo ya go bapelana go dumelela batšweletši go lekanya ditshepedišo tša dibetri ka nepo go ya ka dinyakwa tša tirišo.

Go hlatloga ga mohlwaela wa modular go ile gwa hwetša maatla ka 2024 ge batšweletši ba be ba nyaka ditharollo tše di fetofetogago, tše di ka lekanyetšwago. Datha ya intasteri e laetša letoto - meralo ya go bapelana e ile ya tuma ka mabaka a mabedi a bohlokwa: melawana ya difofane e lekanyetša go rwala-ka dibetri go fihla go diiri tše 100 watt-, e dira gore diphuthelwana tša modular tšeo di nago le diyuniti tšeo di ka fapantšhwago di šome kudu, gomme dikgopelo tša didirišwa tša ka ntle di holega go tšwa go dimmojule tšeo di ka tšeelwago legato tša tšhemo tšeo di fokotšago nako ya go se šome.

Dikhemikhale tše di fapanego tša lithium-ion di hlola dimmojule tšeo di nago le diprofaele tša tshepedišo tše di fapanego.

Dimmojule tša Nickel Manganese Cobalt (NMC) di tliša segokanyipalo sa maatla a godimo, ka tlwaelo 150-220 Wh/kg maemong a modula. Se se dira gore di be tše botse go dikoloi tša mohlagase tša banamedi moo tekanyo ka boima bja yuniti e otlelago kamogelo ya bareki. Disele tša NMC di fa tšweletšo ya maatla ye maatla bakeng sa go akgofiša mola di boloka bophelo bja modikologo bjo bo kwagalago bja didikologa tše 1,000-2,000 tša go lefiša-go ntšha ka botlalo. Le ge go le bjalo, di nyaka taolo ya phišo ye e hlokometšwego ka lebaka la go tsepama ga phišo ya fase ge go bapetšwa le dikhemikhale tše dingwe.

Dimmojule tša Lithium Iron Phosphate (LFP) di etiša pele polokego le bophelo bjo botelele. Kitlano ya maatla e kitima ka fase ka 90-140 Wh/kg, eupša dimmojule tša LFP di kgotlelela didikologa tše 3,000-5,000 pele di fihlelela bokgoni bja 80%. Go tsepama ga tšona mo go kgethegilego ga phišo go di dira gore di tume dikoloing tša kgwebo, dipeseng le polokelong ya matla yeo e sa šišinyegego. Dimmojule tša LFP di ile tša buša tšweletšo ya EV ya China ka 2024, mola batšweletši ba Bodikela ba di amogetše ka go oketšega bakeng sa dika tša maemo a go tsena le a magareng.

Dimmojule tša sodium-ion di tšweletše bjalo ka theknolotši ye nngwe ka 2024. Dikhamphani tša go swana le BYD di beeleditše $30 pilione ka mafelong a tšweletšo ya sodium-ion ya 30 GWh. Dimmojule tše di šomiša sodium ye ntši go feta lithium, go fokotša ditshenyegelo tša didirišwa tše tala le go hlaselega gabonolo ga ketane ya kabo. Disele tša sodium-ion di šoma gabotse ka dithemperetšheng tše di tonyago, di boloka bokgoni bja 80% ka -20℃ge di bapetšwa le go boloka ga 50-60% ya lithium-ion. Ditirišo tša kgwebo di ile tša thoma go tšwelela dikoloing tša maotwana a mabedi le a mararo.

Dimmojule tša Lithium Titanate Oxide (LTO) di phala ka dikgopelo tša niche tšeo di nyakago bophelo bja modikologo bjo botelele bja ultra-. Disele tša LTO di kgotlelela didikologa tše 20,000-30,000, go di dira gore di be le ekonomi go dipese tša ditoropong le dinamelwa tša seporo go sa šetšwe segokanyipalo sa maatla sa 60-80 Wh/kg fela. Bokgoni bja go lefiša ka lebelo bo dumelela dimmojule tša LTO go fihlelela tefo ya 80% ka metsotso ye 10-15 ntle le go senyega.

Tšweletšo ya modula wa betri e kopanya boentšeneare bja go nepagala le diprothokhole tša polokego tše di tiilego.

Tshepedišo e thoma ka tlhahlobo ya sele yeo e tsenago. Disele di fihla go tšwa go baabi ka diphuthelwana tša tšhireletšo gomme di dira diteko tša gagamalo, bokgoni le ka gare ga go ganetša. Batšweletši ba ela ditekanyetšo tše go hlaola disele tšeo di nago le dimelo tše di swanago-gagamalo ka gare ga 5 millivolts le bokgoni ka gare ga 1% ya boleng bjo bo nepišitšwego. Disele tšeo di welago ka ntle ga kgotlelelo ya gateletšo di hwetša go ganwa, ka ge disele tše di sa swanego di hlola go tjhaja mo go sa lekalekanego mo go fokotšago bophelo bja modula.

Go lokišetša bokagodimo go latela tlhahlobo. Go hlwekiša ka laser go tloša magato a oxide le ditšhila go tšwa go ditheminali tša disele. Mohato wo o ipontšha o le bohlokwa bakeng sa boleng bja go welda; gaešita le dikarolwana tša microscopic magareng ga bokagodimo bja go welda di ka hlola malokololo a go ganetša a godimo - ao a tšweletšago phišo nakong ya tšhomišo.

Go kgoboketša disele go rulaganya disele tše di swanelegago ka peakanyo ya tšona yeo e kgethilwego. Ditshepedišo tša go itiriša di bea disele ka go nepagala ga ka fase ga -millimeter ka go šomiša ditshepedišo tša pono ya CCD tšeo di lemogago mafelo a mafelelo. Dikgoba magareng ga disele di hlola dikgoba tša moya bakeng sa go fodiša goba di amogela didirišwa tša segokanyimmediamentsi sa sebolokigolo sa phišo tšeo di sepetšago phišo go dipoleiti tša go fodiša.

Busbar welding amahanya disele ka motlakase. Methaladi ya sebjalebjale ya tšweletšo e šomiša go welda ka laser go e na le go ganetša goba mekgwa ya ultrasonic. Go welda ka laser go tliša matla a nepagetšego go mohlakanelwa ntle le phišo e feteletšego yeo e ka senyago disele. Tshepedišo e hlola welds le go ganetša motlakase ka tlase ga 0.1 milliohm. Ditshepedišo tša taolo ya boleng di dira go hlokomela nako ya nnete - ka go šomiša disensara tša optical tšeo di netefatšago thutafase ya weld le tlhahlobo ya X-ray yeo e utollago diphošo tša ka gare.

BMS kopanyo e direga ka morago ga kopano ya motšhene. Ditsebi goba diroboto di kgomaretša megala ya go kwa gagamalo seleng e nngwe le e nngwe, di hloma disensara tša themperetšha mafelong a maano gomme di kgokaganya boto ya tikologo ya BMS. Tshepedišo e feta diteko tša mošomo moo didikologa tša tefo le go ntšha tše di ekišitšwego di netefatšago gore BMS e hlokomela ditekanyetšo ka moka ka nepo le go phethagatša mešomo ya tšhireletšo.

Mojule matlo kopano encloses dikarolo. Poleiti ya motheo, yeo gantši e nago le dikanale tša go fodiša, e amogela tirišo ya dilo tše di bonagalago tša segokanyimmediamentsi sa sebolokigolo sa phišo. Bašomi goba didirišwa tša go aba ka go itiriša di diriša tekanyo yeo e lekantšwego ka mo go nepagetšego ya peista ya phišo goba sekgomaretši go bapa le bokagodimo bja kgokagano. Mokgobo wa sele o namela poleiting ye, gomme sekhurumetšo sa dintlo se tiiša kopano.

Batho ba mafelelo ba diteko ba phethile dimmojule go netefatša mohlagase, phišo le motšhene. Diteko di ela gagamalo ka fase ga mošomo, di netefatša go šoma gabotse ga tshepedišo ya go fodiša, di hlahloba go dutla ga khase goba setšidifatši, gomme di tiišetša gore dikgokagano di kgotlelela go thothomela. Ke fela dimmojule tšeo di fetago ditekanyetšo ka moka tšeo di hwetšago tumelelo ya kopano ya sephuthelwana.

Go laola themperetšha go eme bjalo ka mošomo wa polokego wa bohlokwa kudu ka dimmojuleng tša betri.

Disele tša lithium-ion di šoma gabotse magareng ga 20-40℃. Tshepedišo ya ka godimo ga 60℃e akgofiša go fifala ga bokgoni, ka koketšego ye nngwe le ye nngwe ya themperetšha ya 10℃yeo e ka bago gabedi ditekanyo tša go senyega. Dithemperetšha tše di fetago 80-90℃di bea kotsing ya go tšhaba ka phišo-karabelo ya exothermic yeo e ikemetšego moo go bola ga sele go tšweletšago phišo ka lebelo go feta ka fao ditshepedišo tša go fodiša di ka e phatlalatšago.

Go tonya ga moya go emela mokgwa wo bonolo kudu wa taolo ya phišo. Fans gapeletša moya ka dikanale magareng ga disele, tloša phišo ka convection. Honda Insight le Toyota Prius dithulaganyo betri sebelisa mafolofolo moea tsidifatso. Le ge e le gore go na le ekonomi, go fodiša moya go katana le go boloka go swana ga themperetšha, ka diphapano tša 10-15℃magareng ga mahlakore a go tsena le a go tšwa a dimmojule. Go tonya mo mo go sa lekalekanego go dira gore disele tša dithemperetšha tše di fapanego di tšofala ka ditekanyo tše di fapanego.

Seela tsidifatso finyella tshebetso phahameng. Setšidifatši se elela ka dikanale ka dipoleiteng tša aluminiamo tšeo di sandwiched magareng ga magato a disele goba di beilwe ka mahlakoreng a modula. The phahameng mogote conductivity ya aluminium le kgolo mocheso bokgoni ba mokelikeli coolants kgontsha thata thempereichara taolo. Diphuthelwana tša dibetri tša Tesla di diriša dikanale tša setšidifatši sa serpentine tšeo di bolokago diphapano tša themperetšha ya sele ka tlase ga 5℃. Ditshepedišo tša seela di oketša go raragana, boima, le dintlha tša go dutla tšeo di ka bago gona, eupša diphetogo tše di ipontšha di le mohola bakeng sa dikgopelo tša tshepedišo ya godimo -.

Mohato phetoho thepa fana ka passive mogote taolo. Di-PCM di monya phišo ge di qhibidiga, di boloka themperetšha ye e sa fetogego nakong ya phetogo ya kgato. Ge tshepedišo ya betri e fola, PCM e a tia gomme e lokolla phišo yeo e bolokilwego. Dinyakišišo ka 2024 di bontšhitše gore dimmojule tše di theilwego go PCM- di fokoditše dithemperetšha tša tlhōrō ka 15-20℃nakong ya go tšhollwa ka lebelo mola di hlokomela go swana ga themperetšha. Le ge go le bjalo, di-PCM di nyaka tlhamo ya phišo ye e hlokometšwego go netefatša phatlalatšo ya phišo ye e lekanego bakeng sa go fodiša ga bobedi ka morago ga ge sedirišwa se qhibidigile ka botlalo.

Mekgwa ya polokego yeo e fetago taolo ya phišo e akaretša dipotologo tša go lekanyetša mohlagase tšeo di thibelago mohlagase o feteletšego nakong ya diphošo, go hlokomela gagamalo mo go kgaolago dimmojule tšeo di fetago meelo e šireletšegilego le di-hatch tša go imolla go thuthupa tšeo di ntšhago dikgase pele kgateletšo e ka thuba ditiiso tša dintlo. BMS e rulaganya ditšhireletšo tše, gantši e phethagatša disensara tše ntši tše di sa nyakegego le tlhaologanyo ya go tima ya tsela ye pedi-go thibela go palelwa ga ntlha e tee -.

Dimmojule tša betri di šoma bjalo ka dilo tša motheo tša go aga tša polokelo ya maatla a koloi ya mohlagase.

Dikoloi tša mohlagase di kopanya dimmojule ka diphuthelwana ka kopano ya metšhene le ya mohlagase. Sephuthelwana sa betri sa EV se se tlwaelegilego se na le dimmojule tše 6-12 go ya ka bogolo bja koloi le diphetho tša lebelo. Di-EV tša go kopana di ka šomiša dimmojule tše tshela tšeo di fihlago go palomoka ya 40-50 kWh, mola di-EV tša maemo a godimo tša go sepela nako ye telele di akaretša dimmojule tše lesomepedi goba go feta tšeo di fetago bokgoni bja 100 kWh.

Mojule standardization nolofatsa tlhahiso le tšebeletso. Ge batšweletši ba hlama dimmojule tšeo di nago le ditekanyo tše di sa fetogego le didirišwa tša go dirišana tša mohlagase, ba ka tswaka dikhemikhale tša disele tše di fapanego goba bokgoni go ralala le mela ya mohlala mola ba diriša didirišwa tša go šoma tša pakete tše di tlwaelegilego. Modularity ye e fokotša ditshenyegelo tša didirišwa le go raragana ga inventory. Ge e ba modula o palelwa ke tirelong, ditsebi tša dithekniki di ka tšeela modula woo o tee legato go e na le go tšeela pakete ka moka, e lego seo se fokotšago kudu ditshenyagalelo tša go lokiša.

Leano la modula le lebane gape le polokego ka go arolwa ka dikarolo. Diphuthelwana tša dibetri tša sebjalebjale tša EV di šomiša mapheko a go lwantšha mollo- magareng ga dimmojule. Ge e ba go tšhaba ga phišo go ka direga ka seleng e tee, mapheko a na le tiragalo ya modula woo, a thibela go palelwa ga cascade go ralala le pakete. General Motors e hlamile ditshepedišo tša taolo ya phatlalatšo ya phišo tšeo di hlokomelago dimmojule ka go ikemela le go arola diyuniti tšeo di palelwago pele dimmojule tše di bapilego di fihlelela dithemperetšha tše kotsi.

Kopanyo ya koloi e nyaka go naganelwa ka kelohloko ga go bewa ga modula. Bontši bja di-EV di hloma sephuthelwana sa betri fase magareng ga maotwana, di hlola lefelo la tlase la maatlakgogedi leo le godišago go swara. Ka gare ga enfelopo ye, dimmojule di swanetše go tsena go dikologa di-motor tša go otlela, dikarolo tša go emiša, le dibopego tša go thulana. Nissan o bokahohleng mokgobo sebopeho lumella customizing modula litekanyo-fapaneng sele palo le thulaganyo-ho optimize sebaka tshebediso ya ka diforamo fapaneng koloi.

Mananeokgoparara a go lefiša a dirišana le dimmojule ka BMS ya maemo a pakete-. Nakong ya go tjhaja ka lebelo ga DC, mohlagase o elela ka gare ga pakete ka ditekanyo tše di fetago 250 kW ka ditshepedišong tše dingwe. BMS e aba maatla a go ralala le dimmojule mola e hlokomela go se lekalekane ga gagamalo le go hlatloga ga themperetšha. Diyuniti tša BMS tša maemo a sele- ka gare ga modula wo mongwe le wo mongwe di bega maemo go BMS ya mong, yeo e beakanyago ditekanyo tša go tjhaja goba e lebiša gape bjale go thibela tshenyo.

Meralo ya modula wa maemo a godimo e tšwela pele go tšwelela. Theknolotši ya sele-go-Pack (CTP) e fediša dibopego tša setšo tša modula ka go hloma disele thwii ka gare ga dintlo tša pakete. CATL le BYD di thomile meralo ya CTP yeo e oketšago segokanyipalo sa maatla ka 10-15% ka go fokotša tšhelete ya godimo ya go phuthela. Sele-go-Chassis (CTC) e tšea se go ya pele ka go kopanya disele ka gare ga dikarolo tša sebopego sa dikoloi. Dilo tše mpsha di fifatša mola magareng ga dimmojule le diphuthelwana, eupša mešomo ya motheo-kgokagano ya mohlagase, taolo ya phišo, le go hlokomela-e dula e le bohlokwa le ge dintlo tša modula tše di aroganego di nyamelela.

Battery Modules

Dimmojule tša betri di hlankela diintasteri tše di fapafapanego tšeo di nago le dinyakwa tša tshepedišo tše di fapanego.

Ditshepedišo tša polokelo ya maatla tša tekanyo ya keriti- di šomiša dimmojule go thibela tšweletšo ya maatla ao a mpshafatšwago. Dipolasa tša letšatši le tša phefo di tšweletša mohlagase ka go se dumelelane, go hlola go se swane ga nyakego ya kabo-. Dimmojule tša betri di boloka maatla a feteletšego ka dinako tša tšweletšo ya godimo le go tšhollwa nakong ya nyakego ya tlhōrō. Tlhomelo ya tekanyo ya utility- ye e tlwaelegilego e ka tsenya dimmojule tše makgolo tšeo di nago le palomoka ya diiri tše mmalwa tša megawatt-. Ka 2024, ditlhomo tša polokelo ya dibetri tša Amerika di fihlile go di-gigawatt tše 9.2, ka ditlhamo tša modular tšeo di nolofatšago katološo ya bokgoni bjo bo oketšegago ge dinyakwa tša maatla di gola.

Didirišwa tša go swara didirišwa tša go swana le diforoklift di šomiša ka go oketšega dimmojule tša lithium-ion. Komatsu e ile ya leka dimmojule tša sodium-ion ka diforklift tša sehlopha sa 1.5-tone nakong ya 2024, e bontšha gore dikhemikhale tše dingwe di ka hlankela dikgopelo tša intasteri. Ditshepedišo tša dibetri tša dimojule di dumelela bao ba šomago ka dikoloi go hlokomela dimmojule tše di lefišitšwego tša go se šomišwe bakeng sa go fapantšha ka pela, go fokotša nako ya go se šome ya didirišwa ge di bapetšwa le dibetri tša esiti ya lloto tšeo di nyakago diiri tša go tjhaja.

Didirišwa tša kago tše boima-di lebane le maemo a go šoma ao a nyakago kudu. Moog Construction e tsebagaditše ZQuip Modular Battery System ka 2024, yeo e nago le dimmojule tša 70 kWh le 140 kWh tšeo di ka fapantšhwago. Go fetofetoga mo go dumelela bao ba šomago go beakanya bokgoni go dinyakwa tša mošomo-ba šomiša dimmojule tše nnyane tša mošomo wo bofefo go fokotša boima bja koloi le dimmojule tše kgolo bakeng sa tšhomišo ye e katološitšwego. Go fapantšha dibetri go kgontšha tšhomišo ye e tšwelago pele ka go fapantšha dimmojule tše di feletšwego ke diyuniti tše di lefišitšwego ntle le nako ya go se šome ya koloi.

Didirišwa tša elektroniki tše di rwalago le didirišwa tša mohlagase di šomiša dibopego tše nnyane tša modula. Didirišwa tša mohlagase tša mphato wa profešenale - di thwala dimmojule tše di nago le disele tše 5-10 tša lithium-ion, di fana ka ditšweletšwa tša 18-36V ka bokgoni bja 2-5 Ah. Mokgwa wa modular o kgontšha go sepelelana ga betri ya sefapano-sefala, moo tlhamo ya modula o tee e fago maatla mehuta ye mentši ya didirišwa ka gare ga mola wa setšweletšwa sa motšweletši.

Ditshepedišo tša Phepelo ya Mohlagase ye e sa šitišwego (UPS) di šireletša mananeokgoparara a bohlokwa go ditšhitišo tša mohlagase. Disenthara tša data le dipetlele di tsenya tirišong dihlopha tša modula wa lithium-ion tšeo di fago maatla a go boloka nakong ya go kgaotša le go tsepamiša gagamalo nakong ya ditšhitišo tša keriti. Mohlwaela wa modula o dumelela go lekanya bokgoni go swana le dinyakwa tša mošomo wo o šireleditšwego gomme o nolofatša tlhokomelo ka go tšeela legato ga maemo a modula-go e na le go dira tirelo ya betri-ka bophara.

Dikgopelo tša sefofane di nyaka dimmojule tšeo di lokišitšwego bakeng sa boima le go tshepagala. Difofane tša mohlagase le ditshepedišo tša drone di šomiša dimmojule tšeo di nago le disele tšeo di kgethilwego ka mo go kgethegilego bakeng sa go šoma ka go se fetoge go ralala le meelo ya themperetšha ye e feteletšego yeo e kopanago le yona ka bophagamo. Ditsela tša BMS tše di sa nyakegego le ditšhelete tša go fiša tše di bolokago di netefatša polokego ka dikgopelong moo go palelwa ga betri go ka hlolago ditlamorago tše šoro.

Teko ye e tiilego e netefatša go botega ga modula go ralala le dinako tša bophelo bja tshepedišo.

Teko ya mohlagase e netefatša gagamalo, bokgoni, le go ganetša ka gare. Dimojule di feta tefo-go ntšha paesekele ka maphoto a laolwago mola di hlokomela dikhube tša gagamalo. Ditekanyo tša bokgoni di swanetše go wela ka gare ga 2-3% ya ditekanyo tša leina. Teko ya go ganetša ka gare maemong a go fapafapana a tefo e hlaola dikgokagano tše di fokolago tša welded tšeo di ka hlolago ditaba tša go botega.

Mogote teko bafo dimmojule go themperetšha e feteletšego. Diphapoši di dikologa dimmojule ka -40℃go ya go +60℃ranges, di ekiša go pepentšhwa ga tikologo ka tlelaemete go tloga marega a arctic go ya go selemo sa leganateng. Diteko tša go tšhoga ga phišo di fetoga ka lebelo magareng ga go feteletša ga themperetšha go netefatša gore dikoefisiente tša katološo ya didirišwa tše di fapanego ga di hlole go palelwa ga metšhene.

Teko ya thothomelo e boeletša dikgateletšo tša dinamelwa le tša tshepedišo. Dimojule di namela godimo ga di-shaker tša di-axis tše dintši tšeo di tšweletšago gape diprofaele tša maqhubu go tšwa go thothomelo ya tsela, tšhomišo ya metšhene, goba ditlamorago tša go swara. Di- accelerometer di hlokomela karabelo, gomme dikgokagano tša mohlagase di bea leihlo ka mo go tšwelago pele go lemoga go palelwa mo go kgaotšago go tšwa kgateletšegong ya metšhene.

Teko ya polokego e akaretša go lefiša go feta tekano, go tšhollwa go feta -, potologo ye kopana, le maemo a go pšhatlaganya. Teko ya tšhomišompe e kgoromeletša dimmojule ka boomo go feta mellwane ye e bolokegilego ya go šoma ka fase ga maemo ao a laolwago go netefatša gore ditshepedišo tša polokego di šoma ka tshwanelo le gore go tšhaba ka phišo, ge go hlohleletšwa, go dula go le ka gare ga modula. Diteko tše tša go senya di dira sehlabelo ka dimmojule tša mohlala go netefatša ditšhelete tša polokego ya tlhamo.

Teko ya tikologo e netefatša tšhireletšo ya go tsena kgahlanong le lerole le meetse. Dimojule di dira diteko tša go gaša le diteko tša go inela tšeo di swanetšego go ya ka tekanyetšo ya tšona ya IP. Dimmojule tša dikoloi ka tlwaelo di fihlelela tekanyetšo ya IP67, go ra gore di kgotlelela go inela ka nakwana ka gare ga metara e tee ya meetse ka metsotso ye 30.

Ditifikeiti tša boleng di fapana go ya ka tirišo. Dimmojule tša dikoloi di obamela UL 2580, tšeo di akaretšago polokego ya dibetri tša lithium-ion bakeng sa go šuthiša dikoloi, le ISO 26262 bakeng sa polokego ya mošomo. Polokelo ya maatla ye e sa šišinyegego e latela UL 9540 bakeng sa ditshepedišo tša polokelo ya maatla. Dinamelwa di lebane le dinyakwa tša UN 38.3 tša thomelo ye e bolokegilego ya dibetri tša lithium. Batšweletši ba swanetše go ngwala kobamelo ka go dira diteko le go hlokomela ditshepedišo tša boleng ka fase ga ISO 9001 goba maemo a itšego a IATF 16949 a dikoloi-.

Ditshenyagalelo tša modula wa betri di ama kudu ekonomi ya tshepedišo ka kakaretšo.

Theko ya modula ka 2024 e be e le ka palogare ya $80-120 ka kilowatt-iri maemong a wholesale, e emelago 25-35% ya palomoka ya ditshenyagalelo tša sephuthelwana sa betri. Theko ya disele e tšea 65-75% ya ditshenyagalelo tša modula, ka didirišwa tša BMS, dikarolo tša taolo ya phišo, le mošomo wa kopano wo o akaretšago mašaledi. Bjalo ka ge ditheko tša disele di theogile go tloga go $139/kWh ka 2023 go ya go $115/kWh yeo e akantšwego ka 2025, ditshenyagalelo tša modula di ile tša latela ditsela tše di swanago.

Mmaraka wa lefase ka bophara wa sephuthelwana sa dibetri sa EV o fihlile go $124.4 pilione ka 2024, o gola ka 12.8% ka ngwaga. Dimmojule tša disele tša prismatic di be di laela karolo ye kgolo ya mmaraka, eupša dimmojule tša silindara di be di gola ka 13% ngwaga le ngwaga di hlohleletšwa ke go amogelwa ga disele tša sebopego se segolo go swana le tlhamo ya silindara ya 4680. Sele ye e ela bophara bja 46mm ka bophagamo bja 80mm, e fa maatla a makga a mahlano a disele tše 2170 tša peleng mola e nolofatša kago ya modula ka go fokotša palo ya disele.

Ikonomi ya tšweletšo e rata kopanyo ya go ema thwii. Dikhamphani tšeo di tšweletšago bobedi disele le dimmojule di fihlelela 10-15% ya mehola ya ditshenyagalelo go feta tšeo di hwetšago disele ka ntle. Se se ile sa hlohleletša batšweletši ba dibetri go katološa go kopano ya dimmojule le batšweletši ba dikoloi go hlabolla bokgoni bja dibetri tša ka gare ga-ntlong. Fluence e thomile tšweletšo ya dimmojule tša ka gae tša US ka Lewedi 2024, e kopanya disele go tšwa go baabi ba Tennessee go dimmojule lefelong la Utah-e lego kgato ya maano ya go swanelegela ditšhelete tša motšhelo wa diteng tša ka nageng tša Molao wa Phokotšo ya Infleišene.

Maitapišo a go beakanya maemo a modula a ikemišeditše go fokotša ditshenyegelo ka diekonomi tša tekanyo. The Volkswagen Group’s MEB (Modular Electric Drive Matrix) sethaleng hlalosa maemo a modula litekanyo sebediswa ho pholletsa le dikai tse ngata koloi le Brands. Mokgwa wo o kgontšhitše Volkswagen go fokotša ditshenyegelo tša tlhamo ya modula le didirišwa godimo ga dibolumo tša tšweletšo tše di phagamego.

Ditirišo tša go šomišwa gape le tša bobedi-bophelo di hlola melapo ya boleng bja tlaleletšo. Dimmojule tša EV tšeo di theogelago go 70-80% ya bokgoni bja mathomo ga di sa fihlelela dinyakwa tša tshepedišo ya dikoloi eupša di boloka mohola bakeng sa dikgopelo tšeo di sa nyakego kudu. Dimmojule tša EV tšeo di rotšego modiro di hwetša bophelo bja bobedi ka polokelong ya maatla ye e sa šišinyegego, moo segokanyipalo sa maatla le ditekanyo tša tefo di lego bohlokwa go feta ka dikoloing. Go šomišwa gape ka tshwanelo go bušetša didirišwa tša bohlokwa-lithium, cobalt, nikele, koporo, le aluminiamo-go fokotša tlhokego ya meepo ya didirišwa tša kgarebe.

Theknolotši ye e tšwelelago e holofetša go bopa leswa mohlwaela wa modula wa betri.

Dibetri tša boemo bjo bo tiilego- di tšea legato la di-electrolyte tša seela ka didirišwa tše di tiilego tša ceramic goba polymer. Se se fediša matshwenyego a go tuka gomme se kgontšha segokanyipalo sa maatla a godimo ka di-anode tša tšhipi ya lithium. QuantumScape, Solid Power, le Toyota di bontšhitše disele tša mmušo tše di tiilego - tša prototype, ka dimmojule tša tšweletšo tšeo di nepišitšwego go 2027-2028. Dimmojule tša mmušo wo o tiilego - di ka fihlelela segokanyipalo sa maatla sa 400-500 Wh / kg, mo e nyakilego go ba gabedi tshepedišo ya bjale ya lithium-ion, eupša ditlhohlo tša tšweletšo le ditshenyagalelo ga bjale di lekanyetša kgwebo.

Dimmojule tša betri ya sebopego di kopanya polokelo ya maatla ka gare ga dikarolo tša tšhese ya koloi. Go e na le go phuthela disele ka modula wo o arogilego, meralo ya sebopego e šomiša disele bjalo ka dielemente tša go rwala morwalo-. Di-casings tša dibetri e ba ditho tša sebopego tšeo di monyago matla a go thula le go nea go tia ga tšhese. Sephuthelwana sa sebopego sa Tesla se theilwego go 4680 se fediša dimmojule tša setšo ka mo go feletšego, se kgokaganya disele go ba sebopego sa khekhe ya todi seo se bopago lebato la koloi. Mokgwa wo o boloka boima bja mmele le go oketša sekgoba sa ka gare eupša o raraganya serviceability.

Taolo ya betri ya go hloka megala e fediša megala ya go kwa magareng ga disele le BMS. Sele e nngwe le e nngwe e hwetša sefetši se senyenyane sa go hloka megala seo se begago ya data ya gagamalo le themperetšha ka matshwao a maqhubu a radio. Go hlokomela waelese mo go phatlalatšwago go fokotša go raragana ga megala, nako ya kopano, le dintlha tšeo di ka bago gona tša go palelwa ga terata. General Motors e na le tokelo ya go dira ditlhamo tša BMS tša go hloka megala ka 2024, le ge e le gore ditlhohlo tša tšhitišo ya mohlagase wa makenete di sa le gona bakeng sa go tsenywa tirišong ga tšweletšo.

Di-anode tša silicon di emela tšwelopele e oketšegago eupša e le e kgolo. Go tšea legato la di-anode tša graphite ka silicon go oketša segokanyipalo sa maatla a sele ka 20-40% ka lebaka la gore silicon e boloka di-ion tše ntši tša lithium ka yuniti ya bophagamo. Batšweletši ba tsebagaditše di-anode tša silicon-blend ka 2024, ka di-anode tša silicon tše di hlwekilego tšeo di rulagantšwego mafelelong a 2020s. Kitlano ya maatla ye e phagamego maemong a sele e fetolela ka go lebanya go dimmojule tše di kopanego kudu goba lefelo le letelele la koloi.

Theknolotši ya go tjhaja ka mahlakoreng a mabedi e kgontšha dimmojule go se amogele tefo fela eupša gape le go romela ntle maatla morago go keriti. Ditshepedišo tša koloi-go ya go-Grid (V2G) di šomiša dimmojule tša betri ya EV bjalo ka polokelo ya maatla ye e phatlalatšwago yeo e thekgago go tsepama ga keriti. Nakong ya nyakego ya tlhora, dikete tša di-EV tše di kgokagantšwego di ntšha maatla ka gare ga keriti; nakong ya nyakego ya tlase, ba recharge. Se se hlola dibaka tša letseno go beng ba EV mola ba aba ditirelo tša bohlokwa tša keriti. BMS ya modula e swanetše go godišwa go latela diphallo tša maatla tša mahlakore a mabedi le go laola didikologa tša go ntšha tefo ya tlaleletšo- yeo tshepedišo ya V2G e e gapeletšago.

Battery Modules

Sele ya betri ke yuniti ya motheo ya dikhemikhale tša mohlagase yeo e bolokago matla ka dikarabelo tša dikhemikhale. Dimmojule di kgoboketša disele tše dintši tšeo di nago le dikgokagano tša mohlagase, taolo ya phišo le ditshepedišo tša go hlokomela. Diphuthelwana di kopanya dimmojule tše ntši le BMS ya mong, ditshepedišo tša go fodiša, dintlo tša tšhireletšo, le dikgokagano tša gagamalo ya godimo - go hlola tshepedišo ya polokelo ya maatla ye e feletšego. Tatelano ye e kgontšha go lekalekanywa go tšwa go elektroniki ye e rwalago ka ditlhomo tša tekanyo ya mohola-.

Bophelo bja modula bo ithekgile ka khemikhale le dipaterone tša tšhomišo. Dimmojule tša NMC ka tlwaelo di tliša didikologa tše di tletšego tše 1,000-2,000 goba mengwaga ye 8-10 ka dikgopelong tša EV pele di nyenyefatšwa go fihla go bokgoni bja 80%. Dimmojule tša LFP di fihlelela didikologa tše 3,000-5,000 goba mengwaga ye 10-15. Botšofadi bja almanaka bo direga le ntle le tšhomišo, ka mo e ka bago 2-3% ya tahlegelo ya bokgoni ka ngwaga go tšwa go go bola ga dikhemikhale. Kgateletšego ya phišo le medikologo ya go tšhollwa ka mo go tseneletšego di akgofiša go senyega, mola maemo a go šoma a boleta le go sepela ka dipaesekele ga maemo a tefo ka karolo di oketša bophelo.

Go palelwa ga disele ka o tee ka o tee ka gare ga dimmojule ka dinako tše dingwe go ka lokišwa ka go tšeela disele tše di se nago bosodi legato, eupša se se nyaka didirišwa tše di kgethegilego le tlwaetšo. Go welda disele tše difsa ka gare ga dimmojule tše di lego gona go ipea kotsing ya go senya disele tše di bapilego le tšona ka baka la go pepentšhwa phišong. Bontši bja ditshepedišo tša tirelo di tšea legato la dimmojule ka moka go e na le go leka go lokiša maemo a sele-. Mohlwaela wa modula o kgontšha mokgwa wo ka boomo, o gweba ka ditlakala tše nnyane tša dilo tše di bonagalago bakeng sa polokego ye e kaonafetšego le go botega.

Ditifikeiti tše di nyakegago di fapana go ya ka tirišo le mmaraka. Dimmojule tša dikoloi ka tlwaelo di nyaka UL 2580 bakeng sa polokego ya betri ya EV, UN 38.3 bakeng sa dinamelwa, le ISO 26262 bakeng sa polokego e šomago. Mebaraka ya Yuropa e nyaka go obamela go swaya ga CE. Dimmojule tša polokelo ye e sa šišinyegego di latela UL 9540 bakeng sa ditshepedišo tša polokelo ya maatla le UL 1973 bakeng sa ditshepedišo tša betri. Dimmojule tša elektroniki tša bareki di obamela maemo a polokego a IEC 62133. Teko e akaretša polokego ya mohlagase, phatlalatšo ya go tšhaba ka phišo, go dirišwa gampe ga metšhene le tšhireletšo ya tikologo.

Dimmojule tša dibetri di ile tša fetoša polokelo ya maatla ka go hlola diyuniti tše di laolegago, tše di šomago magareng ga disele tša maekerosekopo le diphuthelwana tše kgolo tša dibetri. Bjalo ka ge dikoloi tša mohlagase di laola dinamelwa gomme maatla a mpshafatšwago a bopa leswa digridi tša mohlagase, dimmojule di tla tšwela pele go tšwelela-go ba bofefo, tše bolokegilego, le go ba le maatla a mantši-go kitima mola di hlokomela mešomo ya motheo ya kgokagano ya mohlagase, taolo ya phišo, le go hlokomela ka bohlale yeo e dirago gore ditshepedišo tša sebjalebjale tša dibetri di kgonege.