Цитата: basilevs от 20.10.2020 14:24:48Кхм. А что там у нас с аккумуляторами, которые 5 лет отработали в режиме непрерывных разрядов-зарядов, пока электробус свой миллион километров наматывал? Я что-то пропустил и уже призошёл прорыв в конструкции аккумов, который довёл их ресурс до 100500 циклов?
Вообще-то да, называется литий-титанатный аккумулятор. Они не очень подходят для всяких легких понтовых электромобилей типа Tesla (которые хотят разгоняться до сотни за 2 секунды и проехать 1000 км на одной зарядке, им подавай только пожароопасные разновидности литий-ионных с самой высокой удельной ёмкостью), а для электробусов лучше чем LTO найти сложно.
ЦитатаЛитий-титанатный аккумулятор (LTO) — вариант литий-ионных аккумуляторов, использующий пентатитанат лития (Li4Ti5O12) в качестве анода, вместо графита применяемого в большинстве других вариантов. Для увеличения площади анод имеет нанокристаллическое строение. Такое решение позволяет обеспечить площадь поверхности анода до 100 м2/г, по сравнению с 3 м2/г для углерода, что позволяет значительно увеличить скорость перезарядки и обеспечить высокую плотность тока. По состоянию на 2017 год, литий-титанатные батареи способны обеспечить плотность энергии до 177 Вт*ч/л[1]. Кроме того, эти аккумуляторы имеют высокую надежность и могут без потерь работать при более низких температурах до минус 30 градусов, в отличие от классических литий-ионных, которые уже при минус 5 градусах снижают свои показатели на 20 %.
Недостатком литий-титанатных аккумуляторов является более низкое рабочее напряжение (2,4 В), что приводит к меньшей удельной энергии (около 30-110 Вт×ч/кг[1]), чем у обычных литий-ионных батарей, имеющих стандартное напряжение 3,7 В. Это ограничивает их применение в электротехнике и в ноутбуках, мобильных телефонах и смартфонах, которые стремятся к минимизации объёма и веса аккумуляторов.
Усовершенствованная технология SCiB, анонсированная Toshiba в октябре 2017 года, позволяет обеспечить 90%-й заряд аккумулятора в течение 5 минут. Таких показателей удалось достичь путем использования в качестве анодного материала оксида титана-ниобия.
В 2014 году на рынке появился продукт «TiBox» с литий-титанатным анодом. Мощность батареи «TiBox» составляет 3,2 кВт и она выдерживает 20 000 циклов перезарядки.
Преимущества литий-титанатных аккумуляторов1. Число циклов заряда/разряда превышает 20 тысяч, тогда как у лучших литиевых аналогов ресурс ограничивается 2000 зарядами-разрядами.
2. Минимальное снижение ёмкости со временем — на 20% при токе разряда 0,5С после
10 млн. циклов, а при токе разряда 3С — после 10 тыс. циклов.
Саморазряд не превышает 5% в месяц от общей ёмкости.
3. Эффективность зарядки/разрядки варьируется пропорционально силе тока и составляет 85-95%. После 10 тыс. циклов она снижается до 90%, а по прошествии 20 тыс. — до 80%. Результаты конечно впечатляющие, но даже они не являются пределом: более продвинутые и дорогостоящие экземпляры нового поколения, обыгрывают своих предшественников по этому параметру
в два раза.
4. По сравнению с литий-ионными оппонентами, титановая разновидность имеет куда более высокую надёжность и стабильность работы,
очень низкую взрывоопасность и возгораемость.
5. Могут работать в широком диапазоне температур (-40...+55 градусов) не теряя при этом в эффективности. Способность к эксплуатации в очень низких температурных градациях:
батарея даёт 80% от своей полной мощности при морозе -30°С и может сохранять рабочее состояние до -40°С.
6. На литий-титанат АКБ, производители дают большую гарантию — более 10 лет, а на отдельные модели — все 20!
7. Низкое внутреннее сопротивление, возможность сверхбыстрой зарядки аккумулятора без ущерба его ресурсу.
Сравнивая другие типы литиевых АКБ и LTO аккумуляторы, характеристики Lithium Titanate заметно выигрывают по многим параметрам. Данные батареи рассчитаны на хранение и доставку токовых пиков, превосходя своих оппонентов в 30-100 раз.
Из недостатков - только меньшая ёмкость и более высокая цена.
В среднем московский автобус в год проезжает около 70 тыс. км:
ЦитатаПо разному, в зависимости от режима работы, количества дней простоя, выходных дней, ночных развозок, длины маршрута и прочих факторов. Но в среднем по МГТ можно сказать от 50000 до 100000 км в год. При этом есть машины, которые с трудом проезжают 30000, а есть, которые в трехсменку и с ночными развозками привозят 120-130000 км в год.
http://forum.tr.ru/read.php?4,420890То есть в год электробус надо подзаряжать 1000-1500 раз. Литий-титанатного аккумулятора хватит на 12-15 лет активной работы.