電気自動車用リチウムイオン電池

電気自動車用バッテリー

電気自動車用バッテリー（EVB、トラクションバッテリーとも呼ばれます）は、バッテリー式電気自動車（BEV）の電気モーターに電力を供給するために使用されるバッテリーです.これらのバッテリーは通常、充電式バッテリーであり、通常はリチウムイオンバッテリーです.これらのバッテリーは、高アンペア時（またはキロワット時）の容量用に特別に設計されています.

電気自動車のバッテリーは、始動、照明、点火（SLI）バッテリーとは異なり、長期間にわたって電力を供給するように設計されており、ディープサイクルバッテリーです.電気自動車用のバッテリーは、比較的高いパワーウェイトレシオ、比エネルギー、エネルギー密度が特徴です.小型で軽量のバッテリーは、車両の重量を減らして性能を向上させるため、望ましいものです.液体燃料と比較して、現在のほとんどのバッテリー技術は比エネルギーがはるかに低く、これは多くの場合、車両の最大全電気航続距離に影響を与えます.

車両のバッテリー履歴

現代の電気自動車で最も一般的なバッテリーの種類は、重量に比べてエネルギー密度が高いため、リチウムイオンとリチウムポリマーです.電気自動車で使用される他のタイプの充電式バッテリーには、鉛酸（「フラッド」、ディープサイクル、およびバルブ調整鉛酸）、ニッケルカドミウム、ニッケル金属水素化物、およびまれに亜鉛空気、ナトリウムニッケルが含まれます.塩化物（「ゼブラ」）電池.[1]バッテリーに蓄えられた電気の量（つまり電荷）はアンペア時またはクーロンで測定され、総エネルギーはキロワット時で測定されることがよくあります. 1990年代後半以降、リチウムイオン電池技術の進歩は、携帯用電子機器、ラップトップコンピューター、携帯電話、および電動工具からの需要によって推進されてきました. BEVおよびHEV市場は、パフォーマンスとエネルギー密度の両方でこれらの進歩の恩恵を享受しています.以前の電池化学、特にニッケルカドミウムとは異なり、リチウムイオン電池は毎日および任意の充電状態で放電および再充電できます.

純粋な電気低速車両用バッテリー用バッテリー

内部コンポーネント

電気自動車のバッテリーパックの設計は複雑で、メーカーや特定の用途によって大きく異なります.ただし、それらはすべて、パックの基本的な必要な機能を実行するいくつかの単純な機械的および電気的コンポーネントシステムの組み合わせを組み込んでいます.

実際のバッテリーセルは、さまざまなパックメーカーが好むように、さまざまな化学的性質、物理的形状、およびサイズを持つことができます.バッテリーパックは、パックの合計電圧および電流要件を達成するために、常に直列および並列に接続された多くの個別のセルを組み込んでいます.すべての電気駆動EVのバッテリーパックには、数百の個別のセルを含めることができます.各セルの公称電圧は、その化学組成に応じて3〜4ボルトです.

製造と組み立てを支援するために、セルの大きなスタックは通常、モジュールと呼ばれる小さなスタックにグループ化されます.これらのモジュールのいくつかは、単一のパックに配置されます.各モジュール内でセルが溶接され、電流が流れる電気経路が完成します.モジュールには、冷却メカニズム、温度モニター、およびその他のデバイスを組み込むこともできます.モジュールは、最適なパフォーマンスを得るために特定の温度範囲内にとどまる必要があります.ほとんどの場合、モジュールでは、バッテリー管理システム（BMS）を使用して、スタック内の各バッテリーセルによって生成される電圧を監視することもできます.

バッテリーセルスタックには、短絡状態でパックの電流を制限するメインヒューズがあります. 「サービスプラグ」または「サービス切断」を取り外して、バッテリースタックを電気的に絶縁された2つの半分に分割できます.サービスプラグを取り外した状態で、バッテリーの露出したメイン端子は、サービス技術者に大きな潜在的な電気的危険をもたらしません.

バッテリパックには、出力端子へのバッテリパックの電力の分配を制御するリレーまたはコンタクタも含まれています.ほとんどの場合、バッテリーセルスタックをパックのメインの正および負の出力端子に接続する少なくとも2つのメインリレーがあり、電気駆動モーターに大電流を供給します.一部のパック設計には、プリチャージ抵抗を介してドライブシステムをプリチャージするため、または独自の制御リレーを備えた補助バスに電力を供給するための交流パスが含まれます.安全上の理由から、これらのリレーはすべて通常は開いています.

バッテリーパックには、さまざまな温度、電圧、および電流センサーも含まれています.パックセンサーからのデータの収集とパックリレーのアクティブ化は、パックのバッテリー監視ユニット（BMU）またはバッテリー管理システム（BMS）によって実行されます. BMSは、バッテリーパック外の車両との通信も担当します.

範囲パリティ

走行距離の同等性とは、電気自動車の航続距離が平均的な全燃焼車と同じで、比エネルギーが1 kWh /kgを超えることを意味します.航続距離が長いと、電気自動車は充電なしでより多くの距離を走行できることを意味します.

経費節約

運用コストに関しては、BEVを実行するための電気の価格は、同等の内燃機関の燃料コストのごく一部であり、エネルギー効率が高いことを反映しています.