طراحی و اصول ساخت خودروهای الکتریکی

[mamadshumakher]

به نام ایزد منان.
طبق قول هایی که داده بودم (دوستان در جریان هستن) قرار شد تاپیکی ایجاد شود که بتوانیم درباره ی خودروهای الکتریکی بحث و تبادل نظر کنیم تا دانش تئوری و فنی خود را درباره ی تکنولوژی این وسیله ی پر کاربرد بالا ببریم.
قبل از هر چیز بهتره بیان کنم که هدف ما در این قسمت فقط بحث در مورد قوای محرکه ی خودروهای الکتریکی هست.یعنی هر انچه که باعث میشه یک خودروی الکتریکی حرکت کنه.پس مباحثی درباره ی طراحی بدنه ,طراحی شاسی,سیستم تعلیق,و ... در این تاپیک جایی ندارد.بعد از اینکه توانستیم اطلاعات کاملی درباره ی بخش های الکتریکی خودرو کسب کنیم بخش ای دیگر رو هم بررسی خواهیم کرد.البته به شرط همکاری دوستان و تمام نخبه های سایت.امیدواریم این تاپیک سر منشا حرکتی بزرگ باشد.
بحث را از یک سری اطلاعات اصلی و اجمالی شروع میکنیم تا برسی کنیم که بحث تخصصی را روی چه بخشی متمرکز کنیم.

اساس کار يک اتومبيل الکتريکي



قلب يک ماشين الکتريکي ترکيبي از اين سه تجهيز است:
موتور الکتريکي - کنترلر موتور - باتري ها
http://www.uc-njavan.ir/images/5lyyrcfagbqomloexnlx.png (http://www.uc-njavan.ir/)

حال با توجه به شکل به عملکرد هر يک از اجزا مي پردازيم. کنترلر توان لازم را از باتري مي گيرد و آنرا به موتور مي رساند. پدال گاز در حقيقت يک پتانسيومتر (مقاومت متغيير) است که از طريق آن سيگنالي معادل مقدار توان لازم براي کنترلر ارسال مي شود و کنترلر از اين طرق مي فهمد که چه ميزان توان بايد به موتور برساند. وقتي که اتومبيل در حالت سکون قرار دارد کنترلر مي تواند توان موتور را به صفر برساند يا زمانيکه در حال شتاب گيري هستيد بيشترين توان را به موتور برساند. وقتي که کاپوت يک اتومبيل الکتريکي را بالا مي زنيد اولين چيزي که خود نمايي مي کند کنترلر است چيزي مانند آنچه در شکل زير مي بينيد
http://www.uc-njavan.ir/images/7warf1tp421c7cq88w6.jpg (http://www.uc-njavan.ir/)
موتور اتومبيل الکتريکي يا برقي

پتانسيومتر ها چون به کنترلر فرمان مي دهند چه ميزان توان به موتور برسانند از نظر ايمني اتومبيل اهميت زيادي دارند فکر کنيد زمانيکه با اتومبيل خود از آرامي در محلي که کودکان رفت آمد مي کنند عبور مي کنيد چه اتفاقي مي افتد اگر ناگهان موتور اتومبيل شما دور بگيرد و با ناکهان شروع به شتاب گرفتن بکند. براي اين منظور از دو پتانسيومتر استفاده شده است که هر کدام به صورت مجزا سيگنال فرمان را به کنترلر صادر مي کنند و در صورتي که مقادير آنها با هم متفاوت باشد کنترل متوجه مي شود مشکلي براي پدال گاز يا همان پتانسيومتر پيش آمده است و اتومبيل از کار خواهد افتاد.
دو نوع پيشرانه براي اتومبيل ها الکتريکي مي تواند وجود داشته باشد که DC و AC در اتومبيل هاي الکتريکي DC فهم اصول کار کنترلر ساده است فرض کنيد اتومبيل الکتريکي DC ما داري 12 باتري 12 ولت است که به صورت سري به هم متصل شده اند بنابراين ولتاژ مجوعه باتري ها مي شود 144 ولت که اين ولتاژ به صورت کنترل شده به موتور مي رسد.

کنترلر DC در حقيقت يک کليد قطع و وصل بسيار سريع الکترونيکي است که با فرکانس بالا ولتاژ باتري را قطع و وصل مي کند و اصطلاحاً پالس مربعي با فرکانس متغيير توليد مي کند حال هر چه زمان هاي قطع بيشتر باشد متوسط ولتاژ خروجي کمتر خواهد بود و قدرت کمتري به موتور مي رسد و معکوس آن هم صادق است يعني با افزايش زمان هاي وصل مي توان قدرت بيشتري به موتور رساند. مثلاً اگر بخواهيد موتور در 25 درصد قدرت خود کار کند بايد در 25 درصد زمان کليد وصل باشد و 75 درصد از اين زمان کليد قطع باشد.
سرعت اين قطع و وصل ها بسيار بالاست چون باعث سر و صدا و لرزش موتور مي شود بنابراين فرکانس آنرا بالا مي برند تا از محدوده شنوايي انسان ها خارج شود. يک کنترلر معمولا در هر ثانيه 15000 بار برق باتري را قطع و وصل مي کند

در يک موتور AC کار کمي پيچيده تر است اما اساس کار مشابه است. در اتومبيل ها الکتريکي AC کنترلر ولتاژ DC را از باتري دريافت مي کند و آنرا به ولتاژ AC يا همان موج سينوسي تبديل مي کند. مرحله اول کار دقيقاً مانند اتومبيل هاي DC است يعني کنترلر ولتاژ DC را از باتري ها دريافت مي کند و با قطع و وصل سريع ولتاژ متوسط آنرا کنترل مي کند ولي کار ديگري که انجام مي دهد تغيير پلاريته است که براي فرکانس 60 هرتز اين کار 60 بار در ثانيه انجام مي شود. براي اين کار به 6 عدد ترانزيستور قدرت احتياج است در حاليکه در کنترل DC فقط به يک نيمه هادي نياز بود.
http://www.uc-njavan.ir/images/zte0ho2polb3fv8kbs1v.png (http://www.uc-njavan.ir/)

[mamadshumakher]

با توجه به مطالب بالا فکر میکنم ضروری هست که به بررسی باطری ها و انواع آن و طراحی باطریها برای استفاده در خودروی الکتریکی بپردازیم.

[BaAaroOoN]

سلام دوستان برعکس،من فکرمیکنم اینجانیاز هست اول موتور رو بررسی کنیم که قراره چه ساختاری داشته باشه.باتوجه به این ساختار،بقیه متدهارو بااون مچ کنیم....چون این موتور قراره تو یه لوپ تبدیل انرژی قرار بگیره و .....

[mamadshumakher]

یعنی اگه بلوک دیاگرام یک خودروی الکتریکی که به ترتیب اول باطری سپس کنترلر موتور سپس موتور باشه بر اساس موتور رو به عقب برگردیم؟
اینم فکر خوبی هست اما این فکر وقتی به درد میخوره که ما شناخت کافی روی انواع باطری و کنترلر داشته باشیم حالا با توجه به موتوری که میخوایم انتخاب کنیم باید بقیه اجزا بررسی بشه.اما اینجا چون هدف اولیه شناخت قطعات هست نه چیدمان انها برای راه اندازی سیستم من فکرم این بود که از باطری شروع کنیم.اما بازم بستگی به نظر شما دوستان داره.از موتور هم میشه شروع کرد.

[حسین متقی]

از باتریها شروع کنین - حجم - وزن - بازده - تعداد شارز - جنس - عمر - زمان شارژ - قیمت - دسترسی - ساختار - تئوریه کارکرد و......
بعد از اتمام بحث باتری موتور الکتریکی رو شروع کنین- انواع و جس و بازده و شتاب و منحنی گشتاور و ولتاژ و مفاهیم مختلف و دور موتورو و وزن و قیمت و دسترسی و مزایا و معایبش نسبت به موتورهای دیگه

بعد از موتور و باتری بحث کنترلر- که مهمترین قسمته رو شروع کنین مدار و ..
بعد هم تجهیزات مهم دیگه و کاربرد و شکلاونا مثل بحث خنک کاری که خیلی مهمه چون هر چه موتور-باتری-کنترل خنک تر کارکنن بازده بیشتری خواهند داشت رو شروع کنین

[mamadshumakher]

در این مقاله به شکل مختصر به بررسی و مقایسه بین انواع مختلف باتری پرداخته ایم !
http://www.uc-njavan.ir/images/g08c3bp3j8dmgxf4lp3.jpg (http://www.uc-njavan.ir/)
باتری ها انواع گوناگونی دارند. باتری خشک، باتری نیکل کادمیوم (Ni-Cd)، باتری نیکل متال هایدرید (Ni-MH)، باتری لیتیوم (Li)، باتری اسیدی، سلول های الکترو شیمیایی و باتری خورشیدی از انواع باتری ها هستند. کاربرد باتری ها برای فعّال کردن مدار است (یعنی روشن کردن و به کار ا
فتادن مدار)؛ به طوری که تمام مدارهایی که با باتری کار می کنند، بدون باتری باید دور انداخته شوند (مثل ساعت، تلفن همراه و...).

نکته: منظور از شارژ باتری، پر شدن باتری و منظور از دشارژ باتری، خالی شدن باتری می باشد.

الف) باتری های خشک:
این نوع باتری ها قابل شارژ نیستند. یکی از پر کاربردترین نوع باتری ها هستند و انواع گوناگونی دارند. باتری های لکلانشه و بعضی از باتری های قلیایی از انواع باتری خشک محسوب می شوند. باتری قلمی معروف ترین نوع این باتری ها است که در اکثر وسایل الکترونیکی از قبیل ساعت دیواری، کنترل تلویزیون و... بکار می رود. باتری های خشک معمولاً برای مدارهایی که جریان کمی مصرف می کنند و ایده آل هستند.

قطب مثبت در باتری های خشک لکلانشه یک میله ی گرافیتی در مرکز باتری است و قطب منفی آن، لایه ی نازکی از فلز روی در اطراف باتری است که معمولاً زیر پوششی از پلاستیک و یک لایه ی حلبی قرار دارد و تا هنگامی که قطب منفی باتری (که همان فلز روی است)، خورده نشود، از باتری می توان جریان کشید و وقتی که قطب منفی باتری کاملاً از بین رفت، باتری کار نمی کند.

نکته:با تعویض فلز روی در اطراف باتری، می توان باتری را دوباره استفاده کرد ولی معمولاً کسی این کار را انجام نمی دهد.

اگر جریان زیادی از باتری خشک کشیده شود، به سرعت دشارژ می شود و ولتاژ باتری شروع به کم شدن می کند در این صورت عمر مفید باتری کاهش می یابد.

نکته: علت این کاهش ولتاژ این است که در درون باتری و در اطراف کاتد (قطب مثبت) و آند (قطب منفی) گازهایی مانند هیدروژن (H2) و آمونیاک (NH3) تولید می شود که لایه ای عایق در داخل باتری ایجاد می کنند و مانع از عبور جریان می شوند.

نکته: یکی از معایب باتری های لکلانشه، تولید گازهایی در داخل باتری و وقوع واکنش های نا خواسته است.

در باتری های قلیایی هیچ واکنش نا خواسته ای در داخل باتری رخ نمی دهد به همین دلیل می توان از این باتری ها برای مدت بیشتری استفاده کرد.
قطب مثبت در این باتری ها مخلوطی از گرافیت (C) و اکسید منگنز (MnO2) است که در اطراف باتری و زیر پوششی یک لایه ی پلاستیکی و یک لایه ی حلبی قرار دارد و قطب منفی این نوع باتری یک میله ی برنجی در وسط باتری است که با خورده شدن آن باتری از کار می افتد.

نکته: در همه ی باتری ها، تا هنگامی که قطب منفی باتری خورده نشود، باتری کار می کند.

ب) باتری Ni-Cd (نیکل کادمیوم):
نوعی از باتری های قابل شارژ هستند که قیمت بالاتری نسبت به باتری های خشک دارند. این نوع باتری ها در شکل ها، اندازه ها و ولتاژ های گوناگونی ساخته می شوند. این نوع باتری ها در وسایلی کاربرد دارند که دائماً استفاده می شوند زیرا این باتری ها باید حداقل هفته ای یک بار شارژ کامل و دشارژ کامل شوند زیرا در غیر این صورت روزانه 1% از توان آنها کم می شود و در صورتی که این باتری ها برای چند روز در حالت شارژ بمانند، آسیب می بینند. نوع قلمی این باتری ولتاژ 1/25V تولید می کند.
جریان دهی باتری های نیکل کادمیوم را با میلی آمپر ساعت (mAh) مشخص می کنند و جریان دهی بیشتر باتری های نیکل کادمیوم بین 500mAh تا 1000mAh می باشد. آمپر ساعت به این معنا است که یک باتری در یک ساعت چقدر جریان می تواند به مدار بدهد؛ مثلاً اگر جریان دهی یک باتری 500mAh باشد، به این معناست که آن باتری می تواند در یک ساعت 500mA جریان به مدار بدهد و اگر در یک ساعت از این مقدار جریان بیشتری از باتری کشیده شود، در این صورت ولتاژ باتری رو به کاهش می گذارد و در یک ثانیه می توان جریان 500mAh÷60min=8/34mA از این باتری کشید که جریان بسیار کمی است ولی بعضی از باتری های نیکل کادمیوم بزرگ می توانند تا 14/4Ah جریان تولید کنند (در هر ثانیه 240mA).

پ) باتری نیکل متال هایدرید (Ni-MH):
این نوع باتری جریان دهی بیشتری نسبت به باتری نیکل کادمیوم دارد. مثلاً نوع قلمی باتری نیکل کادمیوم تا حدود 1200mAh جریان تولید می کند ولی نوع قلمی باتری Ni-MH تا حدود 4800mAh جریان تولید می کند!

هشدار خیلی مهم: کادمیوم یک فلز بسیار سمّی است.

هشدار: هرگز باتری های Ni-Cd و Ni-MH را اتصال کوتاه نکنید چون ممکن است آسیب ببینند (چون هنگام اتصال کوتاه کردن این باتری ها جریان بسیار زیادی از باتری کشیده می شود. عبور این جریان زیاد از باتری می تواند به باتری آسیب برساند و باعث گرم شدن باتری می شود).

ت) باتری لیتیوم (Li):
باتری لیتیوم در دو نوع قابل شارژ و غیر قابل شارژ وجود دارد. نوع غیر قابل شارژ این باتری که به آن باتری لیتیوم می گویند، عمر طولانی دارد و خیلی کم دشارژ می شود بنابراین از آن در ساعت مچی، باتری ماشین حساب و وسایل مشابه استفاده می کنند. باتری لیتیوم نمونه ای از باتری های قلیایی است. اگر بر روی یک باتری کلمه ی Li درج شده باشد به این معناست که آن باتری، باتری لیتیوم خشک (غیر قابل شارژ) می باشد.
به نوع قابل شارژ باتری لیتیوم، لیتیوم-آیون (Li-ion) می گویند. باتری Li-ion در تلفن های همراه، لپ تاپ ها و وسایل مشابه استفاده می شود چون این وسایل دائماً در حال استفاده هستند. این باتری ها بسیار حساس می باشند و با کوچکترین تغییرات ناگهانی ای مانند افزایش و یا کاهش
دما و یا کشیده شدن جریان بیش از حد، منفجر می شوند!!! (در بعضی از لپ تاپ ها این اتفاق رخ داده است!). تا هنگامی که صفحات داخلی این
نوع باتری خورده نشود، می توان این باتری را مورد استفاده قرار داد و آن را شارژ کرد.

ث) باتری های اسیدی:
همانطور که از نام این باتری ها پیداست، این باتری ها از صفحات فلزی و اکسید فلزی ساخته شده اند که این صفحات در محلولی از اسید ضعیف و آب قرار دارند. باتری اتومبیل و باتری موتور نمونه هایی از این باتری ها هستند. باتری های اسیدی قابل شارژ می باشند و می توان آنها را شارژ کرد. روش شارژ همه ی باتری های قابل شارژ از جمله باتری های اسیدی بعداً گفته خواهد شد.

باتری خودرو : باتری خودرو نوعی باتری سربی-اسیدی است که از صفحات نازک سرب و اکسید سرب IV تشکیل شده است که این صفحات با فاصله ی کمی از هم در داخل محلول رقیقی از اسید سولفوریک (H2SO4) قرار دارند و این مجموعه در درون محفظه ی پلاستیکی واقع شده است که به این محفظه ی پلاستیکی، سلول می گویند.

باتری اتومبیل از به هم بسته شدن 6 سلول به وجود می آید که هرکدام از این سلولها 2V برق تولید می کنند و در مجموع 12V برق توسط این سلولها تولید می شود. در هر سلول کاتد (قطب منفی باتری) فلز سرب است و آند (قطب مثبت باتری) سرب IV اکسید است. وقتی از باتری جریان کشیده می شود، کاتد شروع به خورده شدن توسط اسید می کند و به سولفات سرب که به صورت گرد سفید رنگی است، در اطراف الکترودها
(کاتد و آند) تجمع پیدا می کند تا هنگامی که این گرد سفید مانع از خورده شدن کاتد بشود، ولتاژ سلول شروع به کاهش می کند (با خورده شدن
کامل آند هم این اتفاق تکرار می شود) و در این صورت باید باتری را شارژ کرد به این صورت که یک ولتاژ خارجی در حد13V باید به باتری اعمال کرد تا

مجدداً آن گرد سفید رنگ به فلز سرب تبدیل شود و اسید سولفوریک دوباره تولید شود. عملیات شارژ و دشارژ هر سلول را می توان بارها تکرار
کرد.

نکته: همانطور که قبلاً هم گفته شد، همیشه تا کاتد باتری به طور کامل خورده نشود، از باتری می توان جریان کشید.

ج) سلول های الکترو شیمیایی:
در حالت کلی دو نوع سلول الکترو شیمیایی وجود دارد:
1) سلولهای گالوانی (ولتایی):
سلول های گالوانی به دو دسته تقسیم می شوند:
الف) سلول های گالوانی نوع اوّل: تمام باتری های خشک و سلول های سوختی (که در ادامه ی این مبحث آمده است) از جمله سلول های گالوانی نوع اوّل هستند زیرا با تمام شدن واکنش دهنده های آن (یعنی خورده شدن قطب منفی در باتری های خشک و تمام شدن گاز در سلول های سوختی) دیگر نمی توان از آنها استفاده کرد.
ب) سلول های گالوانی نوع دوم: مانند سلول های سوختی که در این سلول ها از واکنش دادن دو گاز در داخل محفظه ای بسته، می توان انرژی الکتریکی بدست آورد. این دو گاز می توانند اکسیژن و هیدروژن و یا گاز شهری (متان=CH4) باشد. کاربرد سلولهای سوختی در فضاپیماها و... می باشد.

نکته: باتری 9V نیز نوعی باتری است که به صورت قابل شارژ و غیر قابل شارژ وجود دارد. در شکل زیر یک باتری 9V را مشاهده می کنید:
http://www.uc-njavan.ir/images/ld6lg44bxggpjbr4bw.jpg (http://www.uc-njavan.ir/)
) سلولهای الکترولیتی:
این سلول ها شامل دو الکترود کاتد و آند می باشد که در درون محلول الکترولیتی قرار دارند.

سؤال: محلول الکترولیت چیست؟ محلول الکترولیت از دو قسمت مجزا تشکیل شده است که این دو قسمت در درون دو ظرف پلاستیکی قرار دارند که در داخل هرکدام از این ظروف ترکیب آب، یک الکترود فلزی و همان فلز به صورت یون وجود دارد (وقتی یک فلز به صورت یون در می آید که با اسید واکنش بدهد)؛ وقتی که این دو الکترود را با یک پل نمکی به هم متصل کنیم، به شرط آنکه در درون هریک از یون های فلزی، یک قطعه فلز از همان فلزی که به صورت یون است قرار دهیم، در این صورت اگر وسیله ی الکتریکی مناسبی بین این دو قطعه فلز قرار دهیم، جریان از آن عبور می کند. تمام موارد بالا را در شکل زیر مشاهده می کنید:
http://www.uc-njavan.ir/images/gtkoneou16yxbvce4mmy.jpg (http://www.uc-njavan.ir/)
نکته: پل نمکی از یک کاغذ صافی آغشته شده به KCL [پتاسیم کلرید] و... ساخته می شود که برای راحت جابجا شدن بارهای الکتریکی بین دو محلول الکترولیتی استفاده می شود.

نکته: کاربرد سلول های الکترولیتی چندان زیاد نیست ولی در سطوح بعدی روشی را خواهیم گفت که بتوان با این روش اسید فیبر مدار چاپی (که در سطح 5 معرفی شده است) را برای بارها مورد استفاده قرار داد و مس های حل شده در اسید را از اسید پس گرفت.

نکته: آب را به عناصر سازنده اش تجزیه کنید:
اگر دو الکترود را (مثلاً دو میله ی گرافیتی که این دو میله را می توانید از باتری قلمی بدست بیاورید) در یک ظرف آب قرار دهید، وقتی برق مستقیمی به الکترودها اعمال بشود که ولتاژ بالایی با جریان مناسب داشته باشد (از 20V به بالا)، در این صورت در اطراف الکترود منفی (میله ی

گرافیتی متصل شده به قطب منفی) هیدروژن با گرفتن الکترون به گاز تبدیل می شود و در اطراف الکترود مثبت اکسیژن با گرفتن پروتون به گاز
تبدیل می شود. باید این دو الکترود غیر فلزی و رسانا باشند چون وقتی برق مستقیم به این الکترودها اعمال شود، در این صورت در پیرامون ا

لکترودها محیط اسیدی و بازی به وجود می آید که باعث می شود الکترودها خورده شوند. پس از مدتی آب موجود در ظرف خاصیت قلیایی (بازی)
پیدا می کند.

نکته: سلول های الکترولیتی در یکی از گرایش های رشته ی شیمی به نام الکترو شیمی، بررسی می شوند که قصد وارد شدن بیش از حد به این شاخه را نداریم.

نکته: همه ی سلول های گالوانی برق مستقیم (DC=Direct Current) تولید می کنند.

چ) باتری های خورشیدی:
این نوع از باتری ها از عناصر نیمه هادی تشکیل شده اند به طوری که اگر نور به آنها بتابد، از خود برق تولید می کنند. باتری های خورشیدی گران هستند و هرچه جریان دهی این باتری ها بیشتر باشد (یعنی جریان بیشتری تولید کنند) در این صورت اندازه ی این باتری ها بزرگتر شده و قیمتش هم بیشتر می شود. یک باتری خورشیدی به ابعاد یک صفحه ی کتاب، حدود 50000 تومان و بیشتر می ارزد!
لازم به ذکر است که باتری های خورشیدی برق مستقیم تولید می کنند و این برق مستقیم با مدارات الکترونیکی که در سطوح بعدی آنها را معرفی می کنیم، به برق AC (=Alternate Current) تبدیل می شود.
به باتری های خورشیدی به عنوان یکی از منابع انرژی در آینده ی نزدیک نگاه می شود. این نوع از باتری ها را در ماشین حساب ها و... مشاهده می شوند. در شکل زیر یک باتری خورشیدی مشاهده می کنید:
http://www.uc-njavan.ir/images/edejb7zuifmaoihbd1v.jpg (http://www.uc-njavan.ir/)

[حسین متقی]

سعی کنین بحثهارو کاربردی و اجرایی و محصول گرا کنین
یعنی بیشتر به نکاتی بپردازین که مورد توجه کاربرد هست
اطلاعات هر چه به روزتر بهتر
کاربرد رو هم به خودروی الکتریکی محدود کنین
جدا کردن مس از اسید کاربرد مورد نظر ما نیست
ممنون

[mamadshumakher]

گرفتم.ولی خب پیش زمینه ای بود برای دوستانی که میخوان با ما همکاری کنند.
پس بهتره مستقیم بریم سر بحث باطریهای لیتیوم یون.
مسئله وزن
یکی از مهم‌ترین نکاتی که باید درنظر گرفت، سنگینی باتری‌ها است. در این زمینه شرکت سونی با استفاده از فناوری باتری‌های یون لیتیوم در دوربین‌های دیجیتال عکاسی، گام بلندی برداشته است. از آنجا که لیتیوم سبکترین فلز شناخته شده است، به‌سادگی می‌توان تفاوت وزنی باتری این فلز را با باتری سربی- اسیدی حدس زد. باتری‌های یون لیتیوم از سه ورقه نازک تشکیل شده‌اند: دو الکترود که یکی از جنس گرافیت و دیگری یک اکسید فلزی است، همراه با جداکننده‌ای که مانع تماس مستقیم الکترودها با یکدیگر و ایجاد اتصال کوتاه می‌شود. الکترولیت مورد استفاده در این باتری نیز نمک لیتیوم با فرمول LiPF6 ، محلول در حلالی آلی با ترکیبی از کربنات اتیلن و کربنات دی‌متیل است که خواص الکتروشیمیایی خاصی دارد.
این باتری، بالاترین کارایی را در میان انواع باتری‌های مشابه دارد که ترکیبی از ذخیره بالای انرژی، طول عمر زیاد و توان خوب شارژ و تخلیه است. به همین دلیل از سال 1991/ 1370 تاکنون بالاترین تقاضا را برای استفاده در تلفن‌های همراه و لپ‌تاپ‌ها داشته است. علاوه بر این، این باتری اولین انتخاب صنعت حمل‌ونقل هم هست، البته توان لازم برای به حرکت درآوردن خودرو‌ها و شتاب دادن به آنها بدون انرژی حاصل از سوخت‌های فسیلی، مجموعه جدیدی از مسایل را برای محققان به همراه خواهد داشت.
در دو دهه گذشته فناوری باتری‌های یون لیتیوم پیشرفت‌های خوبی داشته است. میزان انرژی ذخیره شده در ابعاد ثابت، دوبرابر شده و محققان امیدوارند طی 10 سال آینده، این میزان باز هم سهبرابر افزایش یابد. از طرف دیگر فشردگی قطعات داخلی این باتری‌ها و گرمایی که هنگام شارژ و تخلیه باتری تولید خواهد شد، مشکل بالقوه‌ای است که باید حل شود. نفوذ ذرات فلزی از میان جداره جدا‌کننده هم که می‌تواند به اتصال کوتاه و آتش‌گرفتن باتری منجر شود، مسئله‌ای نیست که بشود به سادگی از آن گذشت.
علاوه بر اینها قیمت نهایی باتری هم باید مورد توجه قرار گیرد. باتری یک خودرو برقی با برد حداقل 220 کیلومتر و قیمت 25000 دلار / 25 میلیون تومان، برای هر کیلوواتساعت ظرفیت نباید بیش از 100 دلار/ 100هزار تومان هزینه داشته باشد، این با قیمت فعلی باتری‌های یون لیتیوم جور در نمی‌آید. تحقیقی انجام شده که نشان می‌دهد، سهم لیتیوم از قیمت باتری تنها 3 درصد است؛ بنابراین می‌توان راهکارهای متعدی برای بهبود تکنیک‌های ساخت و در نتیجه کاهش قیمت باتری اتخاذ کرد.
به نظر می‌رسد صنعت خودرو‌سازی با باتری‌های لیتیوم عجین‌ شده باشد. مارک وربروگ، مدیر تحقیقات مواد جنرال‌موتورز می‌گوید: «وسایل نقلیه تنها با باتری‌های لیتیوم کار خواهند کرد، به همین دلیل تولیدات اولیه بسیار‌گران‌قیمت خواهند بود و جلب اعتماد مشتریان بخش بسیار‌مهمی از این معادله را تشکیل خواهد داد».

http://www.uc-njavan.ir/images/afnbadq4e85lj5e67v06.jpg (http://www.uc-njavan.ir/)
باتریهای لیتیم ـ یون بالاترین چگالی انرژی را فراهم می سازند .تقریبا دو برابر انرژی قابل دسترسی از باتریهای نیکل ـ کادمیم . آنها به دشارژ کامل نیاز ندارند ، به دوره break-in نیاز ندارند و از مسئله حافظه باتری خبر ندارند . می توانید در هر زمانی یک باتری لیتیم ـ یون را بی آنکه روی کارآیی باتری اثر بگذارد شارژ کنید ، اما چون باتریهای لیتیم ـ یون معمولا دارای طول عمر شارژ/دشارژ ۳۰۰ تا ۵۰۰ چرخه هستند اگر زود به زود و قبل از تخلیه ، این باتری را شارژ کنید طول عمر باتری را پایین می آورید . با آنکه بسیاری از سازندگان باتریهای لیتیم ـ یون طول عمر باتری را تا سه سال ذکر می کنند ، بعضی از مصرف کنندگان طول عمر تا ۱۸ ماه را گزارش کرده اند.

[حسین متقی]

باتري آينده اتومبيل؛ 800 كيلومتر با يكبار شارژ

خودروهاي الكتريك به خاطر مشكلات باتري هنوز فراگير نشده‌اند اما شركت IBM مي گويد باتري جديدش اين مشكل بزرگ صنعت حمل و نقل را حل خواهد كرد. آنها باتري جديدي را آزمايش كرده اند كه با يكبار شارژ امكان نورديدن مسافتي بيش از ۸۰۰ كيلومتر را به خودرو مي دهد.


باتري جديد Lithium Air نام دارد و هنگام كار اكسيژن را به درون ساختارهاي كربني وارد مي كند. در آنجا واكنشي با يون هاي ليتيوم انجام و الكتريسيته توليد مي شود. هنگام شارژ، ملكول هاي اكسيژن از باتري جدا شده و وارد هوا مي شوند، انگار كه باتري در حال تنفس است.


شركت IBM مي گويد باتري جديد وزن بسيار كمتري هم نسبت به مدل هاي به كار رفته در خودروهاي فعلي دارد. البته براي داشتن اين باتري روي اتومبيل ها نبايد آنقدرها عجله داشت چون اين شركت مي گويد فناوري اش هنوز در حال توسعه و تكميل است و اميدوار است بين سال هاي ۲۰۲۰ تا ۲۰۳۰ آن را وارد بازار كند.


همچنین در یک گزارش دیگر در روزنامه جام جم آمده است: در پروژه باتری 500 كه از 3 سال پيش توسط آی‌بی‌ام شروع شده قرار است باتری‌اي تولید شود كه توانمندی تولید انرژی لازم براي یك اتومبیل جهت طي مسافت 500 مایل (حدود 900 كيلومتر) را داشته باشد. نمونه اوليه اين باتري كه آبي‌ بزرگ ناميده مي‌شود بتازگي توليد شده و به نمايش درآمده و ويژگي‌ مهم آن اين كه در باتری لیتیوم هواي آی‌بی‌ام، اكسیژن با لیتیوم واكنش انجام داده و در نتیجه پراكسید لیتیوم و انرژی الكتریكی حاصل می‌شود. هنگامی‌كه باتری شارژ می‌شود، این روند معكوس شده و اكسیژن آزاد می‌شود . آی‌بی‌ام اعلام كرده كه اين باتري از هوا تنفس می‌كند و به اين ترتيب سرمايه‌گذاران تلاش كرده‌اند تا به باتري جديدشان هويتي زنده و سبز ببخشند. این باتری اكسیژن مورد نیاز فرآیند الكتروشیمیایی خود را از هوای اطراف دریافت می‌كند و مخزن اكسیژنی در درون خود ندارد. به همین دلیل وزن آن بسیار سبك است و از سويي ديگر اين باتري ميزان انرژي بسيار بالاتري نسبت به باتری‌های لیتیوم یون معمولي به ازاي واحد وزن خود توليد مي‌كند. حداكثر چگالی انرژی باتری‌های لیتیوم هوا به حدود 12 كیلووات ساعت‌/‌ كیلوگرم می‌رسد، كه حدود 15 برابر بیشتر از باتري‌هاي لیتیوم یون بوده و مهم‌تر از آن قابل مقایسه با انرژی به دست آمده از بنزین است. چگالي انرژي كميتي است كه نشان مي‌دهد يك باتري به تناسب ميزان ذخيره انرژي الكتريكي خود، چقدر سنگين است.


باتری‌های لیتیوم یون وزن بسیار بالایی دارند و به نظر مي‌رسد تا كمتر از 10 سال آینده این باتری‌ها با نسل جدید باتري‌هاي لیتیوم هوا تعویض خواهند شد. با باتري‌هاي ليتيوم يون قديمي، اتومبيل‌ها در بهترين حالت ممكن فقط حدود يك‌پنجم مسافتي را طي مي‌كردند كه باتري‌هاي ليتيوم هوا ‌توانستند اتومبيلي را برانند.


باتری لیتیوم هوا ایده جدیدي نیست، از سال 1970 این ایده مطرح بوده، اما فناوری لازم و فراتر از آن، قابلیت‌های علم مواد در آن دوران توانایی ساخت چنین تركیبی را نداشته است. امروزه با پیشرفت‌های انجام ‌شده در نانوتكنولوژی و ساخت موادی مانند نانو لوله‌های كربنی و گرافن، شركت آی‌بی‌ام با كمك همكاران بین‌المللی خود توانسته این تركیب الكترو شیمیایی خاص را تولید كند.


http://narenji.ir/sites/default/files/articleimage/62/12/breather.jpg?1335106217

منبع:نارنجی
این به درد میخوره-نیکل کادمیوم و لیتیوم یون دیگه داره قدیمی میشه
اونوقت ما تو پروژه های دانشجویی هنوز از باتری خشک استفاده میکنیم که رو موتورسیکلت میزارن!!!!

[حسین متقی]

لیتیوم یون:
مزایا:
1-تراکم انرژی بالا_ استعداد بالقوه برای ظرفیت های بالا
2-نیازی به شارژهای اولیه طولانی به مسابه آن چیزی که در باتری های نسل قبل دیده میشد نیست و تنها یک شارژ دوره ای و مداوم کفایت میکند.
3-احتمال بسیار کم دشارژ خودکار باتری ، در حدود نصف باتری های قدیمی نیکلی
4-نیازی به فاکتورهای نگهداری خاص ندارند_مانند دشارژهایی که برای داشتن طول عمر بالا در باتری های نسل قبل باید انجام میشد.

محدودیت ها:
1-نیاز مبرم به محافظ مدار باتری برای حفظ ولتاژ و امنیت باتری
2-محدودیت های جابجایی ! برای جابجایی این باتری ها در مقادیر زیاد نیاز به مجوز های خاص میباشد.
3-هزینه بالاتر برای شرکت ها ، در حدود 40 درصد بیشتر از باتری های نیکلی


منبع:موبایلستان

[حسین متقی]

لیتیوم یون:
1-قابلیت تراکم انرژی بالا
2-ولتاژ عملیاتی بالا
3-اصطلاح memory accumulation در این باتری ها صدق نمیکند. که نتیجه آن همان کاهش سریع عمر باتری میباشد و شامل حال این نوع باتری نیست.
4-طول عمر بالا
5-آلودگی زیست محیطی به همراه ندارد.
6-وزن کم باتری
7-احتمال بسیار پایین دشارژ شدن




لیتیوم پلیمر:
1-در ساختار باتری خبری از مایع الکترولیت نیست ، در نتیجه چیزی به عنوان نشت در این باتری ها معنی ندارد/
2-قابلیت ساخت در هر شکل و شمایل و سایزی
3-امکان ساخت به عنوان باتری هایی بسیار نازک مانند ، 3.6V ، با ظرفیت 400 میلی آمپر ، که ضخامت آن به چیزی در حدود 0.5 میلی متر میرسد.
4-باتری قابلیت تغییر شکل بالایی دارد و میتوان آنرا حسابی کج و خمیده کرد!(در منبع ذکر شده حداکثر تا 900! _البته واحدی براش ننوشته شده ، شاید 900 درجه!)
5-امکان ایجاد ولتاژ بالا ، چند باتری با استفاده از مایع الکترولیت باید بصورت سری مورد استفاده قرار گیرند تا بتوان ولتاژ بالایی به دست آورد ، در صورتی که در باتری های پلیمری ، تنها در یک سلول آن ، میتوان این ولتاژ بالا رو بدست آورد.
6-در قیاس دو باتری پلیمری و یونی با یک میزان ، باتری پلیمری ظرفیتی معادل دو برابر رقیب خود دارد.




مشکل اینجاست که در زمینه مقایسه این دو نوع باتری ، مطالب زیادی در دست نیست!
در این مطلب هم ، هر مزیتی که برای هر نوع اعلام شده ، برای نوع مقابل بررسی نشده که آیا وجود داره یا نه!


منبع: wattflyer

[mamadshumakher]

واسه باطری فعلا بهترین گزینه همون لیتیوم یون هست که قیمت خیلی بالایی هم داره.جایی خوندم که 110کیلو ازین باطری 22میلیون تومان هزینه برداشت.و فکر میکنم واقعا هم همینطوره.
چون یه خودروی کوچیک برقی به خیابونای ایران میخواد راه پیدا کنه که قیمتش حدود 11میلیون تومان هست.
اما مسئله ای که واسه من سواله اینه که رو چه حسابی باید باتری هارو با هم سری کنیم؟جایی 48 ولت هست جایی 96 ولت این میزان به چی بستگی داره؟هر ولتاژی به کنترلر بدی قبول میکنه؟

[حسین متقی]

واسه باطری فعلا بهترین گزینه همون لیتیوم یون هست که قیمت خیلی بالایی هم داره.جایی خوندم که 110کیلو ازین باطری 22میلیون تومان هزینه برداشت.و فکر میکنم واقعا هم همینطوره.
چون یه خودروی کوچیک برقی به خیابونای ایران میخواد راه پیدا کنه که قیمتش حدود 11میلیون تومان هست.
اما مسئله ای که واسه من سواله اینه که رو چه حسابی باید باتری هارو با هم سری کنیم؟جایی 48 ولت هست جایی 96 ولت این میزان به چی بستگی داره؟هر ولتاژی به کنترلر بدی قبول میکنه؟

خب این همش به طراحی بستگی داره
بستگی داره برای چه ولتاژی طراحی شده باشه و موتور چه ولتاژی داشته باشه
بعضی کنترلرها هستند که محدوده ای از ولتاژ مثلا از 12 تا 24 رو قبول میکنن ولی بازدهشون کاهش پیدامیکنه چند درصدی!!
میشه کنترلری طراحی کرد که از 13 تا 96 ولت ورودی رو قبول کنه ولی این خودش میکرو و برنامه نویسی و کلی دردسر داره و طراحی جداگانه داره
که متخصص میخواد

اما معمولا 1 خودروی الکتریکی 1 محدوده با تفاوت تا 4-5 ولت رو از باتری دریافت میکنه و اصولا برای 1 محدوده ولتاژی طراحی میشه

[mamadshumakher]

خب اگه اینجوری باشه ما فقط یه مدار میخوایم که پالس مربعی با فرکانس بالا تولید کنه.که با پتانسیومتر بشه کم و زیاد کردن فرکانس رو کنترل کرد.
یعنی میتونیم یه کنترلر بسازیم؟یا خرید نمونه ی امادش راحتتره؟

حالا اگه خواستیم رو موتور ac کار کنیم چی؟
رو موتور dc اساس قدرت موتور کاهش یا افزایش فرکانس بود اما موتور ac که دیگه پالسش سینوسی هست.اینجا قدرت موتور رو با چی تغییر میدن؟فرکانس یا سطح ولتاژ؟

روشهای زیادی برای کنترل سرعت موتورهای القایی وجود داره.اما احساس میکنم این روش بیشتر به کار میاد.البته نه دقیقا همین روش بلکه فکر میکنم باید در این راستا اطلاعاتمون رو بالا ببریم.


محرك هاي تنظيم پذير سرعت (Adjustable Speed Drive)


در اين بخش كاربر نيمه هادي هاي قدرت در سيستمهاي كنترل سرعت از نوع ايستا يا استاتيكي هستند . بايد دانست كه تركيب سيستمهاي الكترونيك قدرت (مانند كنترل كننده هاي ولتاژ ) و متوتورهاي الكتريكي همراه با مكانيسم كنترل آنها را محركهاي تنظيم پذير سرعت مي نامند كه ما به اختصار آنرا ASD مي ناميم . در حقيقت اين محرك ها قابل تنظيم بوده و براي كنترل سرعت يا كنترل دور موتورهاي الكتريكي مورد استفاده قرار مي گيرند .

محركهاي تنظيم پذير سرعت (ASD) براي كنترل سرعت موتورهاي القائي از نقطه نظر كاربرد به سه دسته تقسيم مي شوند:

1- ASD از نوع ولتاژ متغيير و فركانس ثابت

در اينگونه سيستمها دامنه ولتاژ اعمالي به استاتور كنترل مي شود . براي اين مقصود از كنترل كننده ولتاژ در سر راه موتور استفاده شده است . اين نوع محرك ها در سطوح قدرت متوسط و پايين مورد استفاده قرار مي گيرند . براي مثال مي توان از بادبزن هاي نسبتاً بزرگ يا پمپ ها نام برد . در اين روش ولتاژ استاتور را مي توان بين صفر و ولتاژ اسمي در محدوده زاويه آتش بين صفر تا 120 درجه تنظيم و كنترل نمود . اين سيستم بسيار ساده بوده و براي موتورهاي القائي قفس سنجابي كلاس D با لغزش نسبتاً بالا( 10 تا 15 درصد ) مقرون به صرفه است . عملكرد اين محركها زياد جالب توجه نيست .



2- ASD از نوع ولتاژ و فركانس متغيير

اگر منبع تغذيه استاتور از نوع فركانس متغيير انتخاب شود ، عملكرد محرك هاي تنظيم پذير سرعت (ASD) بهبود مي يابد . بايد دانست كه شار در فاصله هوايي متورهاي القائي با ولتاژ اعمالي به استاتور متناسب بوده وبا فركانس منبع تغذيه نسبت عكس دارد . بنابراين اگر فركانس را كم كنيم تا كنترل سرعت در زير سرعت سنكرون امكان پذير گردد و ولتاژ را معادل ولتاژ اسمي ثابت نگه داريم ، در اين صورت شار فاصله هوايي زياد مي شود . براي جلوگيري از بوقوع پيوستن اشباع بخاطر افزايش شار ، ASD از نوع فركانس متغيير بايد از نوع ولتاژ متغيير نيز باشد تا بتوان شار فاصله هوايي را در حد قابل قبولي نگه داشت ، معمولا به اين سيستم كنترل ، سيستم كنترل V/F ثابت نيز گفته مي شود . يعني اگر فركانس را كم كرديم بايد ولتاژ را طوري كم كنيم كه شار در فاصله هوايي در حد اسمي خود باقي بماند . از اين سيستم براي كنترل سرعت موتورهاي قفس سنجابي كلاسهاي A، B ،C، D استفاده مي شود .



3-ASD كه بر اساس بازيافت توان لغزشي كار مي كند

در اين سيستمها با استفاده از مدارهاي نيمه هادي قدرت كه به پايانه رتور وصل مي شوند ، بازيافت توان( يا توان برگشتي) در فركانس لغزشي به خط تغذيه موتور منتقل مي گردد . بايد دانست فركانس لغزشي از حاصلضرب فركانس منبع و لغزش موتور بدست مي آيد. بطور كلي در اين طرح بر روي مدار رتور كنترل خواهيم داشت . در اينجا متذكر مي شويم كه ASD از نوع فركانس متغيير بر دو نوع است :

الف : طرح هاي حاوي ارتباط DC (جريان مستقيم)

ب : سيكلو كنورتورها

در طرح هاي حاوي ارتباط DC منبع تغذيه AC توسط يكسوساز ، يكسو شده و سپس توسط اينورتر مجدداً به منبع AC دست مي يابيم . اينورتر ها بر دو نوع اند :

1= اينورترهاي تغذيه ولتاژ (اينورترهاي ولتاژ )

2= اينورترهاي تغذيه جريان ( اينورترهاي جريان )

در اينورترهاي ولتاژ ، متغيير تحت كنترل همان ولتاژ و فركانس اعمالي به استاتور است . در اينورترهاي جريان بر دامنه جريان وفركانس استاتور كنترل داريم . اينورترهاي ولتاژ بر دو نوع اند :

1=اينورترهاي با موج مربعي

2= اينورترهاي با مدولاسيون عرض يا پهناي پالس (PWM) .

[عرفان سلیم زاده]

سلام[shaad]
من تو مستند تخت گاز ماشینی رو دیدم که از توربین های گازی برای تولید برق استفاده میکرد و بعد نیروی مورد نیاز چهار موتور الکتریکی رو تامین میکرد.
این موضوع به ما میگه که خود ماشین سازان امروز هم دست از سر باتری های قابل شارژ فعلا برداشتند.
و به سمت مبدل های نیروی کم حجم و وزن روی اوردن مثلا توربین های گازی یا پیل های هیدروژنی.
البته این زیاد دوام نخواهد داشت چون در اینده ای نزدیک باتری های سوختی هیدروژنی راندمانی برابر 100 خواهد داشت و باتری های قابل شارژ هم ظرفیت خیلی بالایی خواهند داشت.
ولی بچه ها به نظر من همه چیز در این دو روش نباید خلاصه بشه...
به نظر میاد بررسی راه کار های زیر هم خالی از لطف نباشه:
ژنراتور مگنتوهیدرودینامیک به عنوان یک مبدل پلاسما یه برق مستقیم.
موتور های حرارتی از جمله استرلینگ که مستقیما گرما رو به نیروی مکانیکی تبدیل می کنه.
و...

من دارم رو موتور حرارتی رو برای تولید برق کار میکنم تا یه سیکل جدید بسازم.
شایدم بشه دوروش بالا رو با هم ترکیب کرد؟
اتش پیش از جذب شدن توسط یک موتور حرارتی برق ماشین رو تامین بکنه[tafakor]

[حسین متقی]

مهمترین مشکل سر راه پیشرفت خودروهای الکتریکی در ایران اینه که نه باتری در ایران تولید میشه-نه موتور تولید میشه-
خونواده ها هم ماشینای بزرگ و 4-5 نفره میخوان و با 2و 3 نفره پول حروم کردن میدونن خرید خودرو رو!!!
البته نداشتن تولید داخلی قطعات اصلی گرونتر هم میکنه تولید خودروی الکتریکی رو!!

[عرفان سلیم زاده]

مهمترین مشکل سر راه پیشرفت خودروهای الکتریکی در ایران اینه که نه باتری در ایران تولید میشه-نه موتور تولید میشه-
خونواده ها هم ماشینای بزرگ و 4-5 نفره میخوان و با 2و 3 نفره پول حروم کردن میدونن خرید خودرو رو!!!
البته نداشتن تولید داخلی قطعات اصلی گرونتر هم میکنه تولید خودروی الکتریکی رو!!

این وضع دووم نمیاره[negaran]
مطمئن باش اگه زیر ساخت ها رو درست کنیم و مواد اولیه رو در اختیار سازندگان قرار بدیم اونها هم یه تکونی به خودشون بدن همه چی درست میشه
منتها پیش از هر چیزی اونایی که اون بالا وایستادن باید اره رو بگن...
فعلا من ترجیح میدم به این چیزاش فکر نکنم چون تا رقابت نباشه پیشرفتی هم نیست.
پس باید طرح های جدید بدیم و سعی کنیم خودمون تجاریش کنیم.
[afsoorde]

[حسین متقی]

این وضع دووم نمیاره[negaran]
مطمئن باش اگه زیر ساخت ها رو درست کنیم و مواد اولیه رو در اختیار سازندگان قرار بدیم اونها هم یه تکونی به خودشون بدن همه چی درست میشه
منتها پیش از هر چیزی اونایی که اون بالا وایستادن باید اره رو بگن...
فعلا من ترجیح میدم به این چیزاش فکر نکنم چون تا رقابت نباشه پیشرفتی هم نیست.
پس باید طرح های جدید بدیم و سعی کنیم خودمون تجاریش کنیم.
[afsoorde]
من چندسالی هست دارم روش کار میکنم که از چه راه هایی-کجا-با چه هزینه هایی-با چه تعداد-چی و .... تولید صورت بگیره که سودده باشه
ولی هزینه ها بالاس
فعلا دنبال سرمایه گزار برای طرحهام هستم!

[mamadshumakher]

ایده هایی که مخفی گفت خیلی قشنگن.اما وقتی تو دنیا خودروهای برقی با تمام محدودیت دارن فروش میرن اما تو ایران هیییچ خبری ازش نیست چطور میشه یه ایده رو به راحتی عملی کرد؟
موتورهاییی هستن که حدود 11 کیلو وزن دارن و حدود 40 اسب قدرت.2تا ازین موتورها برای استفاده در دو محور عالی و کافی هستن.مثل خودروی تسلا ایرانی .
استفاده از یک الکترو موتور برای هر چرخ هزینه بردار و طراحی سختی داره.

حالا همین روش رو ادامه بدیم یا روی روش ها و ایده هایی مثل مخفی کار کنیم؟

[mamadshumakher]

اصول کلی ژنراتورهای mhd بر این اساس است که جریان گاز پلاسما از میان میدان مغناطیسی قوی عبور داده می‌شود و یونهای مثبت و منفی بر روی الکترود که در بالا و پایین جریان گاز پلاسما قرار دارند، تجمع می‌نمایند و در حقیقت یک ژنراتور جریان مستقیم را بوجود می‌آورند، قدرت الکتریکی این ژنراتور جریان مستقیم را با اینورترهای الکترونیک قدرت ، بصورت برق جریان متناوب ، مناسب با شبکه در می‌آورند.

این مورد در حال استفاده هست؟برای خودروهای برقی میشه طراحی کرد؟
شرایط تامین سوختش چیه؟منظورم گاز پلاسما هست.

[حسین متقی]

اصول کلی ژنراتورهای mhd بر این اساس است که جریان گاز پلاسما از میان میدان مغناطیسی قوی عبور داده می‌شود و یونهای مثبت و منفی بر روی الکترود که در بالا و پایین جریان گاز پلاسما قرار دارند، تجمع می‌نمایند و در حقیقت یک ژنراتور جریان مستقیم را بوجود می‌آورند، قدرت الکتریکی این ژنراتور جریان مستقیم را با اینورترهای الکترونیک قدرت ، بصورت برق جریان متناوب ، مناسب با شبکه در می‌آورند.

این مورد در حال استفاده هست؟برای خودروهای برقی میشه طراحی کرد؟
شرایط تامین سوختش چیه؟منظورم گاز پلاسما هست.
همون کار باتریهارو ادامه بدین بهتره
ایده های جدید بمونه بعد از تکمیل علوم گذشته

[عرفان سلیم زاده]

حسین جان ایده های قبلی رو اگه بخوایم تکمیل کنیم مثل این می مونه که هیچ خلاقیتی رو انجام نداده باشیم[soal]
در ضمن همین سیکل ترکیبی mhd و استرلینگ و در اخر ترموالکتریک میتونه راندمان خوبی داشته باشه؟
البته من مزاحم بحث تون نمیشم ببخشید[golrooz]
در مورد mhd چون قطعه متحرکی نداره میشه استفاده کرد.
میمونه طراحی پکیج ...

[حسین متقی]

حسین جان ایده های قبلی رو اگه بخوایم تکمیل کنیم مثل این می مونه که هیچ خلاقیتی رو انجام نداده باشیم[soal]
در ضمن همین سیکل ترکیبی mhd و استرلینگ و در اخر ترموالکتریک میتونه راندمان خوبی داشته باشه؟
البته من مزاحم بحث تون نمیشم ببخشید[golrooz]
در مورد mhd چون قطعه متحرکی نداره میشه استفاده کرد.
میمونه طراحی پکیج ...

نه منظورم اینه که اول بدونیم ماشین الکتریکی تمام قسمتهاش چطور کار میکنند و ..... که کلیاتشو همه میدونیم ولی نکات تکمیلیشو تحقیق کنیم
بعد بیایم روی ایده های جدید کار کنیم
اخه باید 1پایه ای داشته باشیم دیگه نه؟؟؟
من با سوختن سوخت-گرمکردن زمین و..... مخالفم
باتری باید از سلولهای خورشیدی شارج بشه!!
از طریق تعویض باتری!
از طریق شارج از پریز برق که برقش از سلولهای خورشیدی تامیین بشه
و..... به نحوی که وزن خودر کاهش پیدا کنه
اینجا الان جای مقالات علمیست -موضوع تاپیک ایده ها نیست این بخش هم جای ایده نیست
اول کار جمع اوری اطلاعات برای داشتن 1 بحث تخصصی تموم بشه بعد ایده میدیم!!! بهتر نیست؟؟

[حسین متقی]

الان مثلا نمیدونم اصول کار باتریهای لیتیوم یون چیه؟؟
در چه محدوده دمایی کار میکنن
چطوری خنک میشن؟
در چه دمایی بهترین بازده رو دارن؟
وزنشون به ازای هر وات ساعت
حجمشون به ازای هر وات ساعت؟
مدار شارژشون؟
مدار کنترل ولتاژشون؟
محدودیتهای اجراشون؟
در چه زمانی میشه شارزشون کرد که بیشترین عمر مفید رو داشته باشن؟؟
سریعترین حالت شارزشون چیه؟؟

[عرفان سلیم زاده]

بله شرمنده درست میگی عزیزم[nishkhand]
والا من در مورد باتری لیتیوم فریت شنیدم که چند برابر باتری های لیتیوم پلیمر قدرت دارند و تو 10 دقیقه شارژ میشن.
ببخشید من یه ایده هم دارم.
میشه هم زمان هم یه باتری سوختی در ماشین داشته باشیم و هم یه باتری قابل شارژ.
باتری سوختی یک منبع کوچیک هیدروژن مایع خواهد داشت که در مواقع اضطراری میتونه باتری اصلی رو در مدت زمان کوتاهی شارژ کنه.
خروجیش هم اب خواهد بود.
اصلا وقتی برسیم خونه هم با الکترولیز میشه گاز هیدروژن رو دوباره وارد منبع کرد نه؟

[mamadshumakher]

داداش مخفی ایده های ترکیبیه خیلی قشنگی داری اما باید محدودیت و کمبود زیرساخت این طرح هارو در نظر گرفت.ما با باطریهاش کنار نیومدیم حالا فکر کن به فکر یه منبع هیدروژن باشیم.سلول سوختی طراحی کنیم تو خونه الکترولیز بزاریم تازه وزن خودرو رو افزایش بدیم تا یه منبع انرژی به غیر از باطری داشته باشیم؟خب بخوایم همچین وزنی رو به خودرو اضافه کنیم تعداد باطری رو افزایش میدیم.البته کلی گفتم شاید طرح شما بازدهی خوبی داشته باشه اما در کل با نظر حسین اق موافقم که ما باید اصول کامل طراحی یک خودروی الکتریکی ساده بر مبنا باطری رو یاد بگیریم تا قدرت دست بردن تو طرح و تغییر داشته باشیم.

[عرفان سلیم زاده]

درسته محمد جان
ببین این مقاله به کارتون میاد؟
http://www.civilica.com/Paper-CCGUIND12-CCGUIND12_005.html

- - - به روز رسانی شده - - -

درسته محمد جان
ببین این مقاله به کارتون میاد؟
http://www.civilica.com/Paper-CCGUIND12-CCGUIND12_005.html

- - - به روز رسانی شده - - -

درسته محمد جان
ببین این مقاله به کارتون میاد؟
http://www.civilica.com/Paper-CCGUIND12-CCGUIND12_005.html

[حسین متقی]

البته مقاله رو هنوز ندیدم ولی فکر کنم خودروی روژان رو دیده باشم!!
با سرعت و ابعاد کم و کوچک و 2 موتور 5کیلوواتی بود!!
وزنش 280کیلوگرم بود و 1 نفره
خیلی هم زشت و بدون اصول طراحی بدنه ساخته شده بود!!
باتریهاشم فکر نکنم لیتیمی بوده باشند!!!
البته از باتریهای دیگه استفاده کردن میتونه مفید هم باشه
ولی این خودروی روژان به نظرم فقط 1 شروع میتونه باشه
ممنون از مقاله!!
سوالایی که نوشتم رو دریابین عالی میشه!!

[عرفان سلیم زاده]

الان مثلا نمیدونم اصول کار باتریهای لیتیوم یون چیه؟؟
در چه محدوده دمایی کار میکنن
چطوری خنک میشن؟
در چه دمایی بهترین بازده رو دارن؟
وزنشون به ازای هر وات ساعت
حجمشون به ازای هر وات ساعت؟
مدار شارژشون؟
مدار کنترل ولتاژشون؟
محدودیتهای اجراشون؟
در چه زمانی میشه شارزشون کرد که بیشترین عمر مفید رو داشته باشن؟؟
سریعترین حالت شارزشون چیه؟؟
از اصول اولیه الکتروشیمی استفاده می کنن. منتها دو ویژگی دارن.
اول این که الکترولیت پلیمری دارن و دوم این که سطح تماس بالایی هم دارن.

در محدوده منفی 20 تا 50 درجه کار میکنن
در دمای 20 تا 25 درجه کار کرد خوبی دارند و استاندارد ها هم بر همین دما تنظیم میشه.

افزایش دمای باتری های لیتیومی فقط در حالتی به وجود میاد که مقاومت بار از مقاومت داخلی کمتر بشه. در این حالت تمام ولتاژ بر روی مقاومت داخلی میوفته و تلفات به صورت گرما ظاهر میشه. بهترین حالت برای جلو گیری از این اتفاق اینه که نزاریم توان تلف شده روی مقاومت داخلی بیشتر از 1 وات بشه.

وزن و حجم به شرکت سازنده مربوط میشه و یک موضوع اختیاری هستش. هر چه این دو کمتر بشه باتری گران تر میشه.

شارژر ها به صورت پکیچ هایی عرضه می شوند ولی از همون اصول شارژر های قطره ای بهره می برند.

مدار کنترل ولتاژ همون pwm هستش که کیت هایی هست یا می تونین سفارش بدین.

محدودیت های باتری های لیتیومی تنها اینه که ازشون درست استفاده نکنی یا درست رفتار نکنی سریع خراب میشن.البته ممکنه تنها یک سلول باتری خراب بشه و بقیه سالم باشن اما همین سلول خراب از کار کرد درست سلول های دیگه جلو گیری می کنه.

معمولا بین 2 تا 3 ساعت بهترین زمان شارژ هستش.البته در باتری جدید تر کمتر شده .
سریع ترین حالت شارژ اینه که تا 5 برابر جریان شارژ رو افزایش بدین که فکر کنم در نیم ساعت شارژ بشن. ولی در این حالت امکان خراب شدن سلول ها هستش.

[حسین متقی]

از اصول اولیه الکتروشیمی استفاده می کنن. منتها دو ویژگی دارن.
اول این که الکترولیت پلیمری دارن و دوم این که سطح تماس بالایی هم دارن.

در محدوده منفی 20 تا 50 درجه کار میکنن
در دمای 20 تا 25 درجه کار کرد خوبی دارند و استاندارد ها هم بر همین دما تنظیم میشه.

افزایش دمای باتری های لیتیومی فقط در حالتی به وجود میاد که مقاومت بار از مقاومت داخلی کمتر بشه. در این حالت تمام ولتاژ بر روی مقاومت داخلی میوفته و تلفات به صورت گرما ظاهر میشه. بهترین حالت برای جلو گیری از این اتفاق اینه که نزاریم توان تلف شده روی مقاومت داخلی بیشتر از 1 وات بشه.

وزن و حجم به شرکت سازنده مربوط میشه و یک موضوع اختیاری هستش. هر چه این دو کمتر بشه باتری گران تر میشه.

شارژر ها به صورت پکیچ هایی عرضه می شوند ولی از همون اصول شارژر های قطره ای بهره می برند.

مدار کنترل ولتاژ همون pwm هستش که کیت هایی هست یا می تونین سفارش بدین.

محدودیت های باتری های لیتیومی تنها اینه که ازشون درست استفاده نکنی یا درست رفتار نکنی سریع خراب میشن.البته ممکنه تنها یک سلول باتری خراب بشه و بقیه سالم باشن اما همین سلول خراب از کار کرد درست سلول های دیگه جلو گیری می کنه.

معمولا بین 2 تا 3 ساعت بهترین زمان شارژ هستش.البته در باتری جدید تر کمتر شده .
سریع ترین حالت شارژ اینه که تا 5 برابر جریان شارژ رو افزایش بدین که فکر کنم در نیم ساعت شارژ بشن. ولی در این حالت امکان خراب شدن سلول ها هستش.
ممنون ولی اینارو که میدونستیم همه!!
الکترود پلیمری؟؟؟!!!
باتری همه موبایلها داغ میکنه!!!یعنی طراحی همه اشتباهه؟؟؟
وزن و حجم محدودیت نداره؟؟؟
یعنی 1گیگاوات بر سانتی متر مکعب با وزن 1گرم هم میشه ولی گرونه؟؟!!!! خب منظورم حداقل و حداکثر بود!! و شرکتهای بزرگ و معتبر!!
شارژر قطره ای هم نمیدونم منظورتون چیه ولی نحوه شارج باتریهای لیتیومی با باتریهای معمولی متفاوته-حداقلشارژرهاشون که خاصه!!

[عرفان سلیم زاده]

ممنون ولی اینارو که میدونستیم همه!!
الکترود پلیمری؟؟؟!!!
باتری همه موبایلها داغ میکنه!!!یعنی طراحی همه اشتباهه؟؟؟
وزن و حجم محدودیت نداره؟؟؟
یعنی 1گیگاوات بر سانتی متر مکعب با وزن 1گرم هم میشه ولی گرونه؟؟!!!! خب منظورم حداقل و حداکثر بود!! و شرکتهای بزرگ و معتبر!!
شارژر قطره ای هم نمیدونم منظورتون چیه ولی نحوه شارج باتریهای لیتیومی با باتریهای معمولی متفاوته-حداقلشارژرهاشون که خاصه!!
الکترولیت پلیمری

کلا همه باتری ها داغ می کنن این یه امر طبیعیه ولی اگه روش بالا رو انجام بدین باتری هیچ وقت داغ نمی کنه. این مهمه که باتری بی دلیل داغ نشه چون از عمرش کم میشه.
ای کاش محدودیت نداشت ولی گفتم یک موضوع اختیاریه و به شرکت ها مربوط میشه(تکنولوژی مورد استفاده شرکت ها)

شارژر قطره ای به صورت پالس های با ولتاژ و جریان بالا باتری رو شارژ می کنه ولی باتری رو داغ نمی کنه.
در واقع هیچ فرقی با شارژر معمولی نداری ولی طول عمر باتری رو بالا می بره

[arash_shegarf52]

سلام به همه دوستان عزیز
ممنون از مقاله و پرسش و پاسخ های جالب در مورد خودرو های الکتریکی
اما فکر کنم که همه اینها فقط در حد تئوری نوشته شده بود
و فقط در مورد باتری مورد مصرف و مشخصه های فنی اون بود
در مورد کنترلر و خود موتور هیچی ندیدم
ضمنا خودرو که فقط نیروی محرکه و موتور نیست
در مورد سایر قسمت های اون هم اگه میشه توضیح بدید ... یا این که سایر قسمت ها مثل مشابه اون در خودرو های بنزینی هست؟
حالا من اینجا یک سوال دارم
فکر کنید که من بخوام یک خودروی کوچک مثلا یک مینی ماینر رو از بنزینی به الکتریکی تبدیل کنم
میشه بفرمایید در کل چه قسمت هایی باید تغییر کنه و چه چیزهایی باید به جاش استفاده بشه؟
ممنونم
آ.شگرف

[mamadshumakher]

سلام به همه دوستان عزیز
ممنون از مقاله و پرسش و پاسخ های جالب در مورد خودرو های الکتریکی
اما فکر کنم که همه اینها فقط در حد تئوری نوشته شده بود
و فقط در مورد باتری مورد مصرف و مشخصه های فنی اون بود
در مورد کنترلر و خود موتور هیچی ندیدم
ضمنا خودرو که فقط نیروی محرکه و موتور نیست
در مورد سایر قسمت های اون هم اگه میشه توضیح بدید ... یا این که سایر قسمت ها مثل مشابه اون در خودرو های بنزینی هست؟
حالا من اینجا یک سوال دارم
فکر کنید که من بخوام یک خودروی کوچک مثلا یک مینی ماینر رو از بنزینی به الکتریکی تبدیل کنم
میشه بفرمایید در کل چه قسمت هایی باید تغییر کنه و چه چیزهایی باید به جاش استفاده بشه؟
ممنونم
آ.شگرف

سلام دوست عزیز خوش اومدی به سایت خودت

علت اینکه اینجا بیشتر درباره باطری بحث شد به خاطر اینکه ما از پایه شروع کردیم.از اول تا بریم جلو.اما خب نیاز داشتیم به افرادی از چند رشته که بتونیم با هم بریم جلو.و اینکه نمیشد خیلی روی تحقیقاتش وقت گذاشت.چون دوستان اولویت تحقیقی دیگه ای داشتن.و این مقالاتی مربوط به خودروهای برقی در برخی سایت ها قابل خریداری هستند.