L'Évolution du Paysage de la Technologie des Batteries : Révélation des Dernières Tendances dans le Développement des Batteries, en Particulier dans les Batteries pour les Véhicules à Énergie Nouvelle | FR
Dans le monde dynamique de la technologie des batteries, les tendances récentes façonnent le paysage, notamment avec les avancées croissantes dans les batteries pour les véhicules à énergie nouvelle (VEN). Plongeons dans les derniers développements et explorons des comparaisons de données clés sur différentes périodes.
Chimie : Un Facteur Déterminant
Les batteries, pilier du stockage moderne de l'énergie, sont caractérisées par leur chimie, leur tension et leur énergie spécifique. Plomb, nickel et lithium sont les chimies les plus courantes, chacune nécessitant un chargeur désigné. L'utilisation d'un chargeur conçu pour une chimie différente peut fonctionner initialement, mais pourrait échouer à terminer correctement la charge. Il est crucial d'observer les exigences réglementaires lors de l'expédition et de l'élimination des batteries, car chaque chimie a des exigences réglementaires différentes.
Dynamique de la Tension
Les marques de tension nominale sur les batteries peuvent différer de leur tension en circuit ouvert (OCV) lorsqu'elles sont complètement chargées, avec un OCV de 5 à 7 pour cent supérieur. La chimie et le nombre de cellules connectées en série déterminent l'OCV. La tension en circuit fermé (CCV) représente la tension de fonctionnement, soulignant l'importance de vérifier la compatibilité de la tension nominale avant de connecter une batterie.
Aperçu de la Capacité
La capacité, exprimée en ampères-heures (Ah), indique l'énergie spécifique d'une batterie. Installer une batterie avec une capacité plus élevée étend la durée d'exécution, tandis qu'un pack plus petit donne une durée d'exécution plus courte. Les chargeurs ont une tolérance pour les notes en Ah, une batterie plus grande prenant simplement plus de temps à charger. Les batteries européennes sont marquées en Ah ; l'Amérique du Nord utilise la Capacité de Rétention (RC). La RC reflète le temps de décharge en minutes à une décharge de 25 A.
Révélation des Ampères de Démarrage à Froid (CCA)
Les batteries de démarrage, étiquetées CCA, indiquent le courant en ampères que la batterie peut fournir à -18°C (0°F). Les normes américaines et européennes diffèrent légèrement, nécessitant une attention particulière aux normes régionales spécifiques.
Exploration de la Densité d'Énergie et de la Puissance
L'énergie spécifique (Wh/kg) et la densité d'énergie (Wh/l) définissent la capacité de la batterie en poids et en volume, respectivement. Les produits optimisés pour une haute énergie spécifique conviennent aux durées d'exécution prolongées, tandis qu'une haute puissance spécifique gère des charges de courant importantes. L'analogie d'une bouteille d'eau aide à comprendre le concept : l'énergie spécifique est le contenu d'eau, tandis que le bec verseur qui verse de l'eau représente la puissance spécifique.
Taux C et Considérations de Charge
Le taux C spécifie la vitesse à laquelle une batterie se charge ou se décharge. À 1C, la batterie se charge et se décharge à un courant équivalent à la note en Ah marquée. À 0,5C, le courant est la moitié et le temps est doublé, et à 0,1C, le courant est le dixième et le temps est multiplié par 10.
Charge
Une charge définit le courant tiré de la batterie. La résistance interne de la batterie et la diminution de l'état de charge (SoC) provoquent une diminution de tension sous charge, déclenchant la fin de la décharge. La puissance est liée à la livraison de courant mesurée en watts (W) ; l'énergie est le travail physique sur le temps mesuré en watt-heures (Wh).
Watts et Voltampères (VA)
Le watt est la puissance réelle qui est mesurée ; le VA est la puissance apparente qui est affectée par une charge réactive. Sur une charge purement résistive, les lectures de watt et de VA sont identiques ; une charge réactive, telle qu'un moteur inductif ou une lumière fluorescente, provoque un décalage de phase entre la tension et le courant qui abaisse le facteur de puissance (pf) de l'idéal un (1) à 0,7 ou moins. Le dimensionnement des câbles électriques et des disjoncteurs doit être basé sur la puissance VA.
État de Santé (SoH)
Les trois principaux indicateurs d'état de santé d'une batterie sont :
- Capacité, la capacité de stocker de l'énergie.
- Résistance interne, la capacité de fournir un courant.
- Auto-décharge, reflétant l'intégrité mécanique et les conditions liées au stress.
Les batteries lithium-ion révèlent le SoH principalement par la capacité, la résistance interne et l'auto-décharge restant faibles dans des circonstances normales. Le SoH est généralement caché à l'utilisateur dans les produits de consommation ; seul l'état de charge (SoC) est fourni.
SoH Parfois Divisé en :
- État de santé absolu (ASoH), la capacité de stocker l'énergie spécifiée lorsque la batterie est neuve.
- État de santé relatif (RSoH), la capacité de stockage disponible lorsque la batterie est en fonctionnement.
Note : Sauf indication contraire, RSoH fait référence au SoH.
État de Charge (SoC)
SoC reflète le niveau de charge de la batterie ; une mesure familière pour l'utilisateur de la batterie. Cependant, cela peut créer une fausse sensation de sécurité, surtout avec des batteries usées affichant 100 pour cent lorsqu'elles sont complètement chargées.
SoC Parfois Divisé en :
- État de charge absolu (ASoC), la capacité de prendre la charge spécifiée lorsque la batterie est neuve.
- État de charge relatif (RSoC), niveau de charge disponible en tenant compte de la diminution de la capacité.
Note : Sauf indication contraire, RSoC fait référence au SoC.
État de Fonctionnement (SoF) Révélé
SoF évalue la préparation de la batterie en termes d'énergie utilisable en observant l'état de charge par rapport à la capacité disponible. Cela peut être présenté avec la jauge de carburant tri-état dans laquelle la capacité utilisable est reflétée sous forme d'énergie stockée sous forme de charge (RSoH) ; la partie qui peut être remplie comme vide et la partie inutilisable qui ne peut pas être restaurée comme défaillante. SoF peut également être présenté avec l'icône de bocal à poissons pour une évaluation rapide de la batterie. Les jauges de carburant tri-état sont rarement utilisées par crainte de réclamations de garantie élevées. Certains appareils offrent un code d'accès pour le personnel de service afin de lire le SoF.
Définition :
- SoH : État de santé. Terme générique pour la santé de la batterie. La capacité est l'indicateur principal de santé.
- ASoH : État de santé absolu d'une nouvelle batterie.
- RSoH : État de santé relatif en relation avec la capacité disponible
- SoC : État de charge. Terme générique pour le niveau de charge.
- ASoC : État de charge absolu d'une nouvelle batterie.
- RSoC : État de charge relatif ; niveau de charge en tenant compte de la fadeur de la capacité.
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