Нов „супер-бърз“ метод намалява зареждането на батерията на електромобилите до минути – AUTOZONA.bg
Connect with us

Технологии

Нов „супер-бърз“ метод намалява зареждането на батерията на електромобилите до минути

Публикувано преди

на

Електрическите превозни средства са от ключово значение за устойчивото бъдеще на планетата, но докато електромобилите продължават стабилния си възход в автомобилната индустрия, много шофьори остават скептични относно извършването на голяма промяна. Има редица фактори зад колебанието на потребителите, но едно от основните притеснения е колко време отнема презареждането на батерията на автомобила. Собствениците все още могат да очакват между 15 и 30 минути, за да заредят електромобилите си за още около 200-300 мили, докато тарифите на бензиностанциите очевидно са драстично по-кратки – обикновено само няколко минути за около 400 мили.

Миналата седмица обаче екип от правителствени изследователи от Националната лаборатория на Айдахо, управлявана от Министерството на енергетиката, обяви изключително обещаващи нови постижения, които биха могли да помогнат на САЩ да постигнат високата цел на администрацията на Байдън да направи половината от всички продажби на автомобили до 2030 г. на електромобили. Благодаря отчасти към програма за машинно обучение, анализираща огромни количества данни от литиево-йонни батерии, според съобщенията учените са намерили начин за безопасно и надеждно презареждане на електрозахранванията на електромобили до 90 процента само за 10 минути.

„Бързото зареждане е ключът към повишаване на доверието на потребителите и цялостното възприемане на електрически превозни средства“, каза изследователят от Националната лаборатория на Айдахо Ерик Дуфек в съобщение. „Това ще позволи зареждането на превозни средства да бъде много подобно на зареждането на бензиностанция.“

Когато литиево-йонната батерия на EV се зарежда, йоните мигрират от катода към анода. По-бързата миграция означава по-бързо зареждане, но както обясниха изследователите, това в момента означава, че литиевите йони понякога не преминават напълно към анода, което води до натрупвания на метален литий, които причиняват повреда на батерията, напукване на катода и дори експлозии.

Постигането на целта за зареждане изисква огромно количество данни, за да се определят нови методи, които биха могли бързо да възстановят заряда на батерията, без да причиняват значителни, често непоправими щети на самата батерия. Както The Washington Post обясни миналата седмица, Dufek и колегите му проектираха алгоритъм, който анализира някъде между 20 000 и 30 000 точки от данни от различни видове литиево-йонни батерии, за да определи най-ефективния и безопасен метод за презареждане, който след това тестваха върху реални батерии. Резултатите създадоха „уникални протоколи за зареждане“, базирани на физиката на това какво точно се случва в батериите по време на зареждане и използване. Крайната цел, според изследователите, е да се разработят електромобили, които са в състояние да „кажат“ на станциите за зареждане как да презареждат въз основа на специфичната батерия на автомобила.

popsci.com

Продължи с четенето

Интересно

ВИДЕО: Toyota разработи седалка, която осигурява тренировка, докато седите.

Published

on

By

  • Toyota разработи луксозна седалка, която обещава да ви осигури тренировка, докато седите.

Toyota Tacoma TRD Pro има фантастични седалки IsoDynamic, които могат да се регулират с ръчна помпа, но те бледнеят в сравнение с нова седалка, която е в процес на разработка. И така, какво я прави толкова специална? Обещанието за упражнения само чрез седене. 

Въпреки че това е мечтата на всеки човек на дивана, Тойота казва, че тяхната специално проектирана седалка има три опорни стълба. Един от стълбовете е по-къс от другите два, така че цялата седалка се накланя леко, когато се използва. Ако това не беше достатъчно странно, „трите опори се въртят, постоянно променяйки посоката на наклона на 360 градуса“.

Toyota казва, че накланянето е „едва осезаемо“ и отнема повече от минута на седалката, за да завърши един цикъл. Въпреки че това не звучи твърде вълнуващо, автомобилният производител обясни: „Тъй като хората имат вродени „постурални рефлекси“, които подсъзнателно поддържат позата на тялото, тазът се движи естествено, докато главата остава неподвижна. По същество вашите мускули многократно се напрягат и отпускат, дори когато останете седнали.

Тойота продължи да казва, че процесът е малко като използването на топка за баланс за основна тренировка, но не е нужно да вършите тежката работа. Компанията обаче каза, че вероятно ще се почувствате „малко уморени“ след около 20 минути седене. Докато повечето хора биха предпочели да им е удобно, автомобилният производител казва, че умората е „знак, че използвате мускули, които обикновено не получават много внимание“ и те са „много важни“.

По-специално седалката ангажира „вътрешните мускули не само в областта на таза, но и по цялото тяло“. Това обещава да „засили мускулната координация“ и да ви даде тренировка без „уморително обучение“.

Освен това, тъй като седалката винаги се движи, е трудно да останете във фиксирана позиция. Компанията казва, че това може да помогне за намаляване на болките в гърба.

Продължи с четенето

Интересно

5 проблема, пред които са изправени водородните автомобили

Published

on

By

Всеки път, когато някой говори за бъдещето на устойчивия транспорт, електрическите превозни средства с батерии доминират в разговора, докато някой неизбежно не повдигне водорода. Често се повдига, но рядко се разбира, и още по-лошо, често се смесва с основните електрически превозни средства. Това е така, защото единствените две превозни средства, задвижвани с водород в продажба – Toyota Miray и Hyundai Nexo- и двете са електрически превозни средства с водородни горивни клетки (FCEV) и на практика са електрически превозни средства.

Електромобилите са бугименът на съвременната автомобилна култура, но какво ще стане, ако можем да пропуснем напълно електрическата част и просто да изгаряме водород по същия начин, както правим бензина? Кажете здравей на изгарянето на водород. Тези превозни средства използват същия процес на вътрешно горене, който познаваме и обичаме, но те изгарят водород вместо газ или дизел. Единственият страничен продукт е водната пара, което прави самото превозно средство почти достатъчно зелено, за да пазарува от Trader Joe’s.

Кола, която може да бъде заредена за минути и е добра за околната среда? Звучи като отговор на всички наши проблеми. Открихме нещо, зад което могат да се обединят както автомобилните ентусиасти, така и прегръщащите дървета по света! Най-накрая можем да се отървем от всички тези тъпи електрически превозни средства и да започнем да произвеждаме милиони автомобили с водородно горене, нали?

Само ако беше толкова просто. За съжаление, има причина да не можете да излезете и да купите превозно средство с водородно горене от местния дилър на Ford днес и това не е липсата на опити. Има много недостатъци на технологията, да не говорим за необходимите големи инфраструктурни инвестиции и общественото възприятие, което все още трябва да бъде повлияно. Решихме да разгледаме пет от най-големите проблеми, пред които е изправено изгарянето на водород днес, за да ви дадем по-добра представа защо технологията все още не е готова за масово производство.

1Производството на водород поражда опасения за околната среда

Станция за зареждане с водород Plug Power

Основното предимство от използването на водородно гориво във вашето превозно средство е липсата на замърсители, които то създава при изгаряне. В свободното си състояние той се състои от два атома, които след това се свързват с кислород по време на процеса на горене, за да се получи просто вода. Няма нищо повече от това и във вакуум звучи като отговора, който търсим, особено защото водородът е най-разпространеният елемент във Вселената. За съжаление, производството на водородно гориво води до някои размити екологични линии.

Подобно на критиките, повдигнати относно електричеството, водородът се създава главно чрез промишлени процеси, замърсяващи околната среда. Най-често срещаният начин за създаване на водород е чрез парно реформиране, при което високотемпературната пара реагира с въглеводородно гориво, като природен газ, за ​​да се получат водород и въглероден оксид. Въпреки че улавянето на въглерод може да намали страничните продукти, то не е перфектно и целият процес замъглява екологичните води.

Единственият начин да се осигури екологичен продукт е електролизата, която използва ток с малък обем за разделяне на водата, за да се създаде водород, захранван от възобновяеми или въглеродно неутрални енергийни източници. Въпреки че този метод се проучва допълнително, той просто няма достатъчно финансов смисъл, за да гарантира значителни инвестиции.

2Липсва енергийна ефективност

Още от водороден двигател, двигател и светеща клетка

Ако не сте знаели, изгарянето на изкопаеми горива за захранване на вашия автомобил е крайно неефективно. Според Министерството на енергетиката на САЩ само около 12%-30% от енергията, създадена във вашето превозно средство с вътрешно горене, се използва за захранването му, като останалата част от енергията се разсейва чрез топлина. Не ни интересуваше твърде много от това до този момент, защото не знаехме или не ни интересуваше отрицателния ефект от изгарянето на това гориво върху околната среда, а използването на изкопаеми горива за захранване на нашите превозни средства е невероятно удобно и относително евтино.

За съжаление, бензинът, колкото и спорен да е, все още е с по-голяма енергийна плътност от водорода в течна форма (8 MJ/литър за течен водород в сравнение с около 34,2 MJ/литър за бензин). Това означава, че ще ви трябва повече водород, за да изминете същото разстояние в сравнение с бензина, но въпреки това водородът е в състояние да достигне по-висока топлинна ефективност благодарение на по-високата скорост на пламъка от бензина, което му позволява да постигне ефективност от около 40%. Въпреки че това е победа за водорода, тя все още бледнее в сравнение с ефективността на електрическите превозни средства с батерии (BEV), които имат ефективност от около 80%.

Имаме сравнение в реалния свят на топлинната ефективност на водорода. Yamaha създаде 5,0-литров V8 с водородно изгаряне за Toyota. Това е същият двигател, който се използва в Lexus IS 500 и RC F, но с модификации на инжекторите, цилиндровите глави, всмукателния колектор и други, за да произвежда 450 к.с. . Стандартното устройство за изгаряне на газ произвежда 472 к.с. и 395 lb-ft. Изключително близо е.

3. Липсата на ефективност означава по-големи резервоари

Производство на Honda CR-V e:FCEV

Благодарение на тази липса на енергийна плътност, водородните превозни средства изискват много по-големи резервоари, за да поберат достатъчно течност, за да позволят на превозното средство да измине подобно разстояние като бензиново или BEV. Тези резервоари са сложни, тъй като водородът не е течност, близка до стайна температура, така че трябва да могат да съхраняват течността при нива от 350 бара (5000 psi) до 700 бара (10 000 psi). Колкото по-високо е налягането, толкова по-голямо количество течност може да се съхранява, но по-високото налягане също изисква по-здрав и по-тежък резервоар.

Това означава, че големи площи от превозното средство са предназначени единствено за резервоара и околните системи, необходими за функционирането му, нещо, което добавя тегло и може да намали възможностите за съхранение. Това също така означава, че станциите, необходими за зареждане на превозни средства като тази, ще трябва да бъдат значително по-големи, ако някога са предназначени да обслужват броя клиенти, които една бензиностанция обслужва средностатистически на ден. Това е, ако дори съществува инфраструктура за доставяне на водород до тази точка.

4. Липса на инфраструктура

2024 Toyota Mirai, изглед отпред, синя, на станция за зареждане с мъж отвън

Добре известно е, че има сериозна липса на инфраструктура за водородно гориво в нашата страна, като Хавай (1) и Калифорния (60) претендират за единствените обществени станции според картата на местоположението на станциите за водородно гориво на Министерството на енергетиката на САЩ . Преди това този брой беше малко по-висок, но Shell обяви по-рано тази година, че затваря завинаги седемте станции, които притежава, за да се съсредоточи по-добре върху „стойността пред обема и даването на приоритет на капиталовите инвестиции в области, където имаме отчетливи конкурентни предимства“.

Това е корпоративен израз за „ние на направихме никакви пари“, което не е изненада, като се има предвид, че продажбите на лекотоварни превозни средства с водород просто паднаха от скалата. От началото на октомври 2023 г. до края на март 2024 г. са продадени само 424 Toyota Mirais и Hyundai Nexos, в сравнение с 1453 продажби през същия период на предходната година.

Потребителите просто не са разочаровани от предимствата на технологията, особено защото станциите за водородно гориво непрекъснато не работят, като само половината са работили на много места в миналото, което прави собствеността истинска караница. Ако собствениците на тези станции непрекъснато харчат пари, за да ги поддържат и не намират клиенти, е трудно да ги убедим да запазят станциите отворени с надеждата, че ситуацията ще се подобри в някакъв момент в бъдеще.

5Липса на обществена подкрепа

Toyota Corolla Cross H2 Concept, изглед отпред

Може би най-значимият проблем, пред който е изправено изгарянето на водород, е липсата на обществена подкрепа за технологията. Има убеждение, което продължава да прониква в популярната култура, че водородното гориво не е безопасно и въпреки че има достатъчно системи за безопасност, това не е неоправдано безпокойство. През 2020 г. водороден завод в Северна Каролина избухна, причинявайки щети на около 40 домове, но за щастие няма пострадали. Инциденти като този винаги се споменават, но както често се прави, те са непропорционални по отношение на действителното количество опасност, което предлагат.

Според Националната асоциация за противопожарна защита (NFPA), Съединените щати стават свидетели на около 180 000 пожара на превозни средства всяка година, но ние никога не сме загрижени дали ще купим следващата кола или ще заредим за кой ли път, прекарани на произволна бензиностанция. Докато американците не са по-склонни да купуват тези видове превозни средства, по-добри коли няма да бъдат произведени и инфраструктурата няма да бъде изградена. Това, което може да се наложи да се случи, е, че технологията трябва да бъде допълнително показана в автомобилния спорт в САЩ или някакъв вид кола с ореол. Вълнувайте потребителите от това и продажбите ще дойдат.

carbuzz.com

 

Продължи с четенето

Интересно

Хибридите са най-доброто или най-лошото от двата свята?

Published

on

By

  • Хибриди като Prius са пионери в комбинирането на електрически двигатели и двигатели с вътрешно горене за по-добра горивна ефективност и по-ниски емисии.
  • Модерните хибриди предлагат както горивна ефективност, така и предимства в производителността, като plug-in хибридите се грижат за тези, които понякога пътуват на дълги разстояния.
  • Въпреки това, хибридите могат да бъдат по-тежки и по-малко характерни от чистите бензинови автомобили, особено при моделите с висока производителност.

Toyota Prius навършва 30 години следващата година и въпреки че не беше първият хибрид – Фердинанд Порше построи такъв през 1900 г. – това е този, който въведе съвременния свят в предимствата на комбинирането на традиционен двигател с вътрешно горене и електрическа мощност.

При Prius ползите бяха и все още са предимно повече мили на галон и по-ниски емисии. Prius от 2024 г. има икономичен рейтинг на EPA от 57 mpg, в сравнение с 31 mpg за нехибридната Mazda 3 с подобен размер, която прави приблизително същата мощност. Но през последните 10 години видяхме автомобилните производители да добавят и хибридна помощ за подобряване на производителността. Ferrari LaFerrari, McLaren P1 и Porsche 918 се възползваха от електрическото усилване, което се превърна в редовна характеристика на модерните спортни и суперколи.

Съвсем наскоро Mercedes-AMG успя да дари своя седан C63 с 671 к.с. (680 к.с.), въпреки че замени 4,0-литровия V8 на стария автомобил с 503 к.с. (510 к.с.) с редови четирицилиндров наполовина по-малък.

Plug-in хибридите, по-специално, се оказаха хит сред купувачите, които може би харесват идеята за електрическа кола, но не са убедени в жизнеспособността на пълното отказване от горивната мощност, вероятно поради неравномерната инфраструктура за зареждане в техния регион. Най-новите модели, като новия европейски хибрид Tiguan, показан на снимката по-долу, имат пробег от 70 мили+ (113 км) EV, което означава, че могат да се справят с всички пътувания с електричество, освен най-дългите.

QOTD: Хибридите са най-доброто или най-лошото от двата свята?

PHEV работят чудесно, защото по-голямата част от ежедневното шофиране може да се извърши с електрическа енергия, но един или два пъти месечно може да се наложи да се шофира на дълъг път и в този случай няма да има притеснения кога и къде ще сензарежда по пътя.

Минусите

Но може би хибридите не са най-доброто от двата свята. Може би те са най-лошите. Наличието на два източника на захранване ги прави тежки, което не е чудесно за спиране и управление. Новият хибрид M5 на BMWза 2025 г. тежи шокиращите 474 ​​кг повече от стария модел с чист ДВГ и е по-бавен до 100 км в час, въпреки че разполага с допълнителни 117 к.с. (119 к.с.).

Когато работите в електрически режим в PHEV, вие мъкнете изключително тежък двигател с вътрешно горене, от който нямате нужда, а когато сте изчерпали заряда на батерията по време на дълго пътуване, носите товар от клетки и двигатели, които не ви трябват наистина не се нуждая от нито едното, което вреди на ефективността на газовия двигател.

И трябва да се има предвид загубата на характер. M5 може да е запазил своя V8, но много автомобилни производители смятат, че хибридният четирицилиндров двигател е добър заместител на V6, или хибридният V6 може да замени V8 и ние няма да се интересуваме, защото няма спад в производителността.

Но това, което се губи, е финесът, звукът и характерът, а това е очевиден проблем при премиум и луксозните автомобили, когато купувачите, харчещи големи пари, заслужават повече от безмелодична редова четворка, която им ръмжи, когато натиснат десния педал.

carscoops.com

Продължи с четенето
Реклама

ПОПУЛЯРНО