Hesap Makinesi Nedir?

Sıradaki içerik:

Hesap Makinesi Nedir?

e
sv

Elektrikli Araçlar ve Pilleri

06 Ağustos 2022 22:59

Elektrikli otomobillerin en önemli ve en pahalı parçalarından biriside pillerdir. Ayrıca en çok üzerine düşünülen ve araştırılan parça olarak da bilinmektedir. Piller hakkında kullanıcıların, aklına yüksek fiyat, menzil, kısa ömür ve geri dönüşüm gibi birçok soru geliyor.

Kullanıcıların akılına takılan bu sorular yakın tarihimize kadar karşılık bulamıyordu. Fakat gelişen teknoloji sayesinde pil tasarımı, pil parametreleri, kapasite, menzil, ömür ve pil bakımı hakkındaki soruların cevabını bulmaya çalışacağız.

Elektrikli Araç Pil Tasarımı

Elektrikli araçların pil üreticileri, çeşitli piller üretseler de temel olarak hepsi hücrelerden ve modüllerden oluşur. Elektrikli araçlar için üretilen pil hücrelerinin yüzlercesi gerekli akım ve voltajı elde etmek için seri ve paralel olarak bağlanır. Her pil hücresinin voltajı 3-4V’dir.

Üreticiler ise pilleri değişik şekilde üreterek verimli piller oluşturmak istiyor. Örneğin; Tesla pillerini silindirik olarak üretmektedir. Silindirik pil üretimindeki amaç ise üretim ve en uygun şekle sokma olarak biliniyor. Bu üretim şekli maliyet bakımında avantaj sağlıyor. Ayrıca şarj ve deşarj döngülerinin sayısıyla ilgili sorunları da ortadan kaldırıyor. Pil hücreleri, her pilin yapı taşları olan pil modüllerini oluşturur. Bu düzenleme, daha kolay üretim, kurulum, yönetim ve aynı zamanda bakım sağlar. Gerekirse, ayrı modüller değiştirilebilir ve bir yangın durumunda bile bu düzenleme, genişleme oranını düşürmeye yardımcı olur.

Pil Hücreleri

Pil yönetim sistemi hakkında bilgi almak için Elektrikli Araçlar için Akü Yönetim Sistemleri yazımızı okuyabilirisniz.

Elektrikli Araba Pil Parametreleri , Kapasitesi ve Aralığı

Elektrikli araçlar için pilin ağırlığı ve boyutu kesinlikle çok önemlidir. Bu nedenle, araştırmacılar ve üreticiler belirli enerji veya enerji yoğunluğunu önemser. (Wh/kg veya Wh/l)

Araçlar için üretilen piller 1000 – 1500 döngü sürer, ancak zaten 7000 şarja bile dayanabilen bazı piller var. Piller, elektrikli otomobilin toplam fiyatının yaklaşık %30’unu oluşturuyor. Genellikle enerji birimi başına fiyatla karşılaşırız. 2010’da 1100, USD/kWh iken, 2019’da 156, USD/kWh idi. 2024’te beklenen 100 USD/kWh gibi uygun fiyatta üretilebilmesidir. Bu, daha yüksek pil verimliliği, daha yüksek enerji yoğunluğu ve üretim süreçlerinin daha iyi otomasyonunun sonucudur.

Bugün piyasada bulunan pillerin kapasiteleri 16 kWh (Mitsubishi ve MiEV) ile 90 kWh (Tesla S) arasındadır. Genel olarak kurşun piller 30-80 km, nikel piller 200 km’ye kadar ve lityum piller 320-480 km menzile sahiptir. Enerjiyi frenlemeden aküye geri aktarabilen ve daha sonra tekrar kullanabilen rejeneratif frenleme, normal şehir trafiğinde %10-15, aşırı koşullarda ise %50’ye varan oranlarda menzili uzatabiliyor.

Ayrıca, pillerin menzili hava durumu gibi birçok farklı faktöre bağlıdır. İçten yanmalı motora sahip otomobillerde, otomobil motorun ürettiği ısı ile ısınırken, elektrikli otomobillerde ısınmak için aküdeki enerji kullanılır.

Elektrikli Araç Pil Ömrü

Pil ömrü, 2010-2016 yılları arasında 250.000’den fazla otomobil satan Nissan LEAF, iç arızalar nedeniyle pillerin yalnızca %0,01’ini değiştirmek zorunda kaldı. Birçok araba 200.000 kilometreden fazla yol kat etti ve bu süre zarfında pil kapasitesinin %90’ını elinde tuttu. 160.000 kilometreden fazla bir süre sonra bile Tesla Roadster’lar, kullanıldıkları iklim bölgesinden bağımsız olarak kapasitenin %80-85’ini korudu. Ayrıca elektrikli otomobilin aküsünde sadece birkaç hücre arızalanır ve modüler düzenleme sayesinde kolayca değiştirilebilirler. 20 yıldan fazla bir ömre sahip olduğu tahmin edilmektedir.

Pil kapasitesi ve ömrü, yalnızca pilin tipine ve içinde meydana gelen kimyasal reaksiyona değil, aynı zamanda sürücünün davranışına ve bakımına da bağlıdır. Derin döngülü lityum piller asla toplam kapasitelerinin %20’sinin altında deşarj edilmemelidir.

  • Site İçi Yorumlar

En az 10 karakter gerekli