Электромобиль и суровый климат
часто в "интернетах" можно слышать мнение, что дескать литиевые аккумуляторы бесполезны в достаточно суровом климате например уже в средней полосе, потому что при низких температурах они не заряжаются и более того подвержены пожару. слух имеет под собой основания, но на в самом деле это конечно не так.
первое это есть аккумуляторы, например литий-титанатные способные заряжаться на морозе, однако я не буду их рассматривать ввиду их дороговизны и низкой плотности энергии. хотя такой аккумулятор применяется там где нужны высокие требования к безопасности, повышенные требования к отказоустойчивости. например такой тип аккумулятора используют московские электробусы.
современные легковые электромобили как правило используют литий-железо-фосфатные аккумуляторы. они обладают неплохой удельной энергоёмкостью порядка 150 Вт•ч/кг, для одного элемента. аккумулятор выдерживает до потери 20 % ёмкости 2000-7000 заряд-разряд, конечно ресурс сильно зависит от тока заряда и глубины разряда. рабочая температур при разряде: от −20 до +55 °C при заряде: от 0 до 40 °C.
если перевести это в более привычные цифры. запас хода электромобиля на одной зарядке может быть разный возьмем цифру 500 км, возьмем среднее количество зарядок 4 500 то получается батареи хватит на 2 миллиона километров без значительного изменения ёмкости.
т.е. эксплуатировать литиевые аккумуляторы конечно можно, особенно если их эксплуатировать правильно. я приведу одну простую возможную схему термостатирования батарей.
схема термостатирования аккумуляторной батареи электромобиля
циркуляционный насос гоняет теплоноситель по меньшему контору - это который без радиатора. этот контур должен быть достаточно теплоизолирован. т.к. контур небольшой и если его сделать из достаточно широких труб насос будет потреблять несколько десятков Ватт.
- когда температура начинает превышать некий порог трехвходовой клапан начинает включать в контур радиатор, через который мы сбрасываем лишнее тепло. соответственно чем больше температура теплоносителя тем больше клапан прокачивает теплоносителя через радиатор.
- когда же наоборот температура в системе падает ниже критической, мало того что отсекается радиатор в дело еще вступает печка (нагреватель) которая дополнительно подогревает теплоноситель.
нагреватель может использовать любое топливо, как расходовать энергию основной батареи, например использовать природный газ - небольшая каталитическая печка.
в реальности конечно все немного иначе: система проще и эффективниее, пример конечно демонстрационный, но как видите никого мошенничества и все очень просто.
а можно сделать проще и эффективнее? да конечно как всегда нужно использовать компУтер.
здесь микроконтроллер в зависимости от температуры на датчике, может непосредственно изменять мощность нагревателя и циркуляционного насоса, при необходимости просто их выключать. естественно насос и нагреватель регулируются независимо, а на контроллер обычно сваливают вообще все: он управляет зарядкой, осуществляет мониториг электрических параметров.