Ni mara ngapi bateri ya kuanza-na-kwisha inaweza kuanzisha gari?

Kwa Nini Swali Hili Ina Hakuna moja tu Idadi

Munyachuzi au mhandisi wa kazi ya gari anayouliza mara ngapi betri ya kuanza-kusimama inaanza gari ni uliza swali la kawaida kabisa, na pia ni moja ya yanayochanganyikiwa zaidi kujibu kwa nambari moja tu. Jibu la ukweli ni kwamba hakuna nambari ya kibinadamu, na yeyote anayejaribu kuipa ni kufanya urahisi kwa mzunguko wa kazi ambao unategemea kikamilifu kwa mtu anayoshughulikia gari, gari hilo, na kemikali ndani ya chombo.

Kategoria tatu za kuingiza huongoza jibu. Kwanza, gari na mfumo wake wa umeme: mara ngapi motori inapofunga wakati wa kutia kikomo, kiasi cha mzigo wa vifaa vinavyotumika wakati unapofungwa, na jinsi ya kushindwa kwa mfumo wa kuchakua na mfumo wa kuzima kwa kutumia nishati ya kubadilisha kuchakua tena. Pili, kemikali na muundo wa seli zilizochaguliwa kwa betri yenyewe, ambazo zinaweza kuweka kipindi cha kufikiria cha mara ngapi betri inaweza kuanza tena kabla ya uwezo wake kupungua chini ya kiwango kinachofaa. Tatu, hali za duniani: tabia ya hewa, urefu wa safari ya kila siku, tabia ya kusimamisha gari, na afya ya mfumo wa kuchakua. Badilisha moja tu ya hizi na betri ile ile inaweza kutoa idadi tofauti ya mara za kuanza tena kote katika muda wake wa matumizi.

Kwa sababu hiyo, swali la mteja anayetaka kuuliza si “maranngapi” kwa ujumla, bali badala yake “maranngapi” je, uwezo wa kuanza upya huu umesasishwa? Hali gani zilichukuliwa? Na jinsi ya mzunguko wa kazi ya vifaa vyangu utalinganishwa na mtihani huo? Makala hii inatufundisha kile kinachodhibiti nambari hiyo, jinsi ya kemikali tofauti zinavyoonesha uwezo huo, na maswali ya uhakika ambayo mteja wa biashara kwa biashara anapaswa kuuliza kwa muuzaji kabla ya kuhitimu kwenye mpango wa batari ya kuanza na kutumia upya.

_______________________________________________________________________

Moja Ni Nini Kuchanganya Kwa Mzigo Wa Mafuta BATTERI

Kuangalia swali hili kwa kila kuchanganya kwa mara moja hufanya jibu kuwa rahisi zaidi kueleweka. Kuchanganya kwa mara moja kwa injini ni tukio fupi la sasa kali ambalo batari inahitajika kutoa ampera za kuchanganya kutosha ili kuzungusha injini kupitia ukoma hadi kuanza kufanya kazi. Katika gari lisilo la kuanza na kutumia upya, tukio hili linatokea mara moja kwa kila safari, na batari inatumia wakati wote wa kuruka katika hali ya msingi ya ujazo kamili, ikidhania ujazo wa mara moja kutoka kwa altenater.

Katika gari lenye mfumo wa kuanza-na-kwisha, bateri ile ile inahitajwa kufanya ujumbe huo mara kwa mara, mara nyingi bila muda wa kupona kwa muda mrefu kati ya matukio yale. Kila kuchanganya huondoa sehemu ya uwezo wa kutumika, huongeza joto la ndani ya seli, na huachia bateri katika hali ya malipo ya umeme chini kidogo kuliko ilivyokuwa kabla ya kusimama. Ikiwa unageuza pia mchanga wa HVAC, mfumo wa habari na burudani, nuru, na mzigo wa sensa wakati injini haifanyi kazi, bateri inaweza kushinda sehemu kubwa ya kila safari ya kawaida katika hali ya malipo ya umeme ya sehemu wakati pia inahitajwa kuchanganya tena injini.

Kuelewa gharama ya kuanza moja ni kitu kinachoifanya idadi ya mara za kuanza kuwa swali la uhandisi linalofaa. Jibu sio tu hesabu ya matukio, bali ni hesabu ya matukio ya sasa kubwa ambayo kemikali na ubunifu wa joto unaweza kubakiza kabla ya upungufu wa uwezo, ongezeko la upinzani wa ndani, au uvurugu wa vitu vya kufanya kazi vinavyosababisha kuchanganya kijacho kuwa isiyohakikishwa.

_______________________________________________________________________

Jinsi ya Kukokota Upepo Is Imezipima, na Kwa Nini Hesabu za Kukokota Pekee Huzindua

Wavendori wa betri wengi hutoa takwimu ya maisha ya mzunguko badala ya idadi ya mara ambazo motori inaweza kuanzishwa, na haya mbili hayafanani. Mzunguko ni mtindo wa kufafanua upungufu na upatikanaji tena wa betri, na njia ambavyo mtindo huo unawekwa unategemea takwimu ambayo hutolewa. Viwanda vya tofauti vinafanikisha kanuni tofauti, na kemikali ya seli ileile inaweza kutengeneza takwimu tofauti sana kulingana na aina ya mzunguko ambayo mwenyeji anachagua kuchapisha.

Mifano ya mzunguko mitatu hujitokeza mara kwa mara katika karatasi za data za betri ya 12 V ya magari. Majaribio ya mikro-mzunguko yanazingatia sehemu ndogo za uwezo ambazo zinaharibiwa wakati motori inapopumzika na kisha kuzungumzi chini ya moto, kisha kurejea kuchakulia kutoka kwa altenater. Majaribio haya ni ya karibu zaidi na yale ambayo betri ya kuanza-kupumzika inayopitia katika trafiki halisi. Majaribio ya mzunguko ya kawaida hutumia kina cha kuharibika kikubwa (kwa mfano, asilimia 50 au 80) na kutoa maelezo ya jumla zaidi ya jinsi ya kisukari kinavyoweza kuharibika chini ya matumizi ya mara kwa mara. Majaribio ya kudumu au ya kalenda huunganisha uharibika wa mzunguko na joto la juu pamoja na muda, na ni muhimu zaidi kwa kuvipima miaka ya huduma yote katika eneo la moto la juu.

Lakini maana ya hii katika vitendo ni kwamba karatasi ya maelezo inayoridhia “X mzunguko (cycles) bila kujifungua njia ya kujaribu ni karibu haipatikani kwa munyamka. Seluli moja inayotolewa kwa mzunguko 1,000 ya kina katika joto la kawaida linaweza kutoa mikro-mzunguko chini ya elfu mbili katika eneo la moto la injini, wakati seluli moja iliyoundwa kwa ajili ya mikro-mzunguko katika hali ya kiwango cha uchaji cha chini (partial state of charge) inaweza kufanya kazi kwa miaka mingi katika gari lenye mfumo wa kuanza-na-kwisha (start-stop) bila kushuhudia kuchakazwa kwa asilimia 100. Idadi ya mzunguko ni vituo vya kuingiza (inputs), si vituo vya kutoa (outputs), na njia pekee ya kulinganisha watoa huduma kwa haki ni kulinganisha masharti ya kujaribu yanayofanana.

_______________________________________________________________________

Nini Anza-toa tofauti Mafundisho ya Kemikali ya Anza-toa Kuhusu Kuanzisha Injini

Katika nyanja ya betri za volt 12 za matumizi ya magari, familia tatu za betri zinazotumiwa mara kwa mara kwa huduma ya anza-toa ni: betri zenye maji zilizopanuliwa (enhanced flooded batteries - EFB), betri zenye kioo cha vumbi (absorbed glass mat batteries - AGM), na betri mpya za sodium-ion zilizoundwa kwa ajili ya mzunguko wa kazi huo huo. Kila familia ina njia tofauti ya kuelezea idadi ya kuanzia upya (restarts) inayoweza kutoa, na kila moja ina maelezo ya kuzingatia ambayo munyamka anapaswa kusoma.

Bateri za EFB ni chaguo la kuanzia kwa magari yenye kazi rahisi za kuanza-kwenda na kupunguza kasi kwa kutumia nishati ya kubadilishana. Zinapimwa kwa idadi kubwa ya mzunguko kuliko bateri ya kuanza ya kawaida, lakini idadi ya mara ambazo inaweza kuanzisha mshakani katika mazingira ya miji kubwa bado ni kiwango cha kuzima kwa vifaa vingi vya uchumi wa kweli. Bateri za AGM zinapanda idadi ya mzunguko kwa kiasi kikubwa kupitia paketi za plati zilizopakwa, elektroliti iliyofungwa na upungufu wa ndani wa kujaribu, ambayo ndio sababu zinatumika kama vipengele vya msingi kwa magari mengi ya kisasa yenye kazi ya kupunguza kasi kwa kutumia nishati ya kubadilishana kwa nguvu.

Bateri za sodium-ion ni chaguo jipya kwa mzunguko wa kazi huo. Maelezo yao yaliyotolewa yanazingatia ubadilishaji wa kuvuta kwenye hali ya baridi, uvumilivu wa mafuta ya umeme ya kushindwa kwa muda mfupi, na tabia ya mzunguko inayobaki katika dira kubwa ya uwezo wa kujaza. Idadi ya kwenda tena ya motori katika ulimwengu wa kweli inategemea chini ya uwezo wa mzunguko ulioelezewa kwenye kichwa zaidi na zaidi ya uvumilivu wa kemikali kwa hali ya uwezo wa kujaza sehemu tu na muundo wa mfumo wa usimamizi wa bateri (BMS) ndani ya kifurushi. Kama ilivyokuwa na kemikali yoyote, idadi halisi ya mara ambazo bateri ya sodium-ion inaweza kusababisha kuhamishwa kwa motori inategemea muundo wa seli, strategia ya BMS, mpaka wa joto, na hali za uendeshaji ambazo gari linazipa.

_______________________________________________________________________

Vigezo vya ulimwengu wa kweli vya Kuhamisha tena e Idadi

Hata pale ambapo gari mbili hujifungua kwa kipimo cha betri sawa kwenye lebo ya dirisha, idadi halisi ya mara ambazo mafuta ya injini huamshwa kote katika maisha ya betri inaweza kutofautiana kwa mara kumi. Kuelewa variables gani zinazosababisha idadi hii husaidia munyanyuzi kuweka matarajio ya busara na kubuni orodha sahihi ya utafutaji wa maelezo.

Vitabu vitano vinaweza kudominisha majibu. Mchoro wa kufanya safari na idadi ya makutubisho: gari la kutumika katika mji linalopita njia zenye mashtaka mengi linatumia mfumo wa kuanza-kwisha mara nyingi zaidi kwa kila kilometa kuliko gari la kufanya safari katika barabara ya kijiji. Uzito wa vifaa vya ndani wakati injini haipigi: magari yenye mfumo wa upepo, viti vilivyomwagika, mchezo wa viti vya nyuma, na mawasiliano ya kudumu hupiga nguvu zaidi kutoka kwenye betri kila wakati injini haipigi. Tabia ya mfumo wa kuchakua: mabadilishaji ya sasa mbaya na mabadilishaji ya DC-DC yanatofautiana kwa namna yao ya kuchakua betri kwa usafi zaidi kati ya kuanza, na jinsi yao bora zaidi ya kurejesha nguvu kutoka kwa mafuta ya kurejesha. Hali ya hewa: hali ya baridi inazidisha mzigo wa kuanza na kuslow down upanuzi wa kuchakua, wakati hali ya moto katika sehemu ya injini inaharakisha uvimbe wa plati na kupoteza suluhu katika aina za zamani za betri. Hali ya usafi: betri ambayo inaendelea kuwa chini ya kiwango cha uchakuzi kwa sababu gari hulindwa tu kwa umbali mfupi, au kwa sababu kuna uzito wa kibinafsi uliosalitiwa, itatoa upanuzi mdogo zaidi kuliko betri yenye afya ambayo huichakuliwa mara kwa mara.

Uingizo huu wa tano unajumuisha kwa njia ya kuzidisha badala ya kujumlisha. Gari ambalo linaalika kwa vitu vitatu vya hizi vinaweza kupunguza mara mbili idadi ya mara za kuanza upya ya betri ambayo kwa kawaida ingekuwa imepitishwa kwa usahihi kwa kikundi cha magari.

_______________________________________________________________________

Nini Kinapunguza Idadi

Sababu nyingi za betri ya kuanza na kutua kufa mapema zinatokana na mbinu chache tu za kuharibika. Kujua nini kinapunguza idadi ni njia bora zaidi ya mteja kuiendeleza.

Hali ya muda mrefu ya uchaji wa sehemu ni kitu kikuu chenye athari kubwa zaidi. Unapokumbwa kwenye betri kwa wakati mrefu chini ya asilimia 80 ya hali ya uchaji kuliko juu yake, uchafuzi wa plati unaharibika haraka katika kemikali za betri zenye maji na EFB, na uwezo wa kutumika wa betri unapungua haraka kuliko inavyotarajwa katika majaribio ya mzunguko. Uwezo mdogo wa kuchukua umeme wa kudumu ni sababu ya pili: ikiwa kifaa cha kuchakulia (alternator) hakikushawishi umeme kutosha kurejea betri kati ya vituo, kila mara unapobainisha betri huachwa na ujazo mdogo zaidi kuliko ilivyokuwa mapema, na mfumo wa usimamizi wa betri (BMS) unatawala kufunga kazi ya kuanza-kwenda mapema ili kuhakikisha ulinzi wa seli. Msimamo wa joto katika sehemu ya injini ambayo haipatikani kuvunjwa vizuri unaharibisha muda wa maisha ya betri na unafanya kazi kunduchi kwa kemikali zote, ikiwemo ya sodium-ion, ingawa sodium-ion ina mchoro wa joto unaofaa zaidi kulingana na porojo la kichapisho.

Mazoezi ya mara nyingi ya kuruhusu kwa muda mfupi ambayo hawakuruhusu betri kujaza kabisa ni sababu ya kawaida sana katika matumizi ya wafanyakazi. Wakununua wanaoweza kuamua uwezo wa betri kwa kutazama uwezo tu bila kuzingatia uwezo wa kupokea malipo kwa namna ya kudumu na strategia ya mfumo wa usimamizi wa betri (BMS) mara nyingi hutaona betri kushindwa mwaka wa pili wa huduma hata kama idadi ya mzunguko ilikuwa ya juu kuliko inavyotarajwa kwa umri wa kalenda.

_______________________________________________________________________

Jinsi ya Soma ya Muuzaji Kuonesha Kuanzisha Mshale

Wakati mununuzi anajua kwamba idadi ya msingi ya mzunguko ni ingizo moja tu kwenye idadi ya kurejesha kwa ukweli, orodha ya maelezo huwa rahisi zaidi kuchunguzwa. Maswali ya utaratibu ya nne mara nyingi huonyesha tofauti muhimu zaidi kati ya wamuuzaji.

Kwanza, uliza kipi cha kisayansi kilichotumika. EN 50342-6, SAE J2801, na taratibu mbalimbali za wafanyabiashara wa awali (OEM) zinatumika kwa kawaida katika eneo la umeme wa 12 V ya magari, na hazilingani. Pili, uliza kina cha upungufu wa malipo na jinsi ya kipindi cha uwezo wa malipo ambacho majaribio yalifanywa;

kuchukua mzunguko wa kiasi cha umeme cha sehemu ni mtihani unaofanana na huduma ya kuanza-na-kwisha ya kweli, na wauzaji ambao hawawezi kutoa hilo wanapaswa kupewa makini. Tatu, uliza jinsi ya uwazi wa mwisho wa maisha unavyotambuliwa na muuzaji: betri iliyopewa ratiba ya mzunguko 1,000 hadi asilimia 80 ya uwezo wake uliothibitishwa inavyotofautiana sana na ile iliyopewa ratiba ya asilimia 50. Nne, uliza kuhusu data za eneo: idadi ya wastani ya kuanza upya kwa mwezi uliokuwa betri imeendelea kufanya, katika hali gani ya hewa, na usambazaji wa mwisho wa huduma uliogunduliwa?

Wauzaji ambao wanaweza kujibu maswali haya ya nne kwa wazi ni rahisi zaidi kuyapangalia mpango wa miaka kadhaa kuliko wauzaji wanaotolewa nambari moja ya mzunguko bila njia ya mtihani yoyote.

_______________________________________________________________________

Nini Walionunua Wanapaswa Kuuliza Kabla Ya Kuchagua Ukubwa Wa Kuanza-na-Kwisha PRO gramu

Kutafsiri yote hili kuwa uamuzi wa kununua unamaanisha kujenga swali la kuanza upya katika orodha ya uchunguzi badala ya kuiweka kama maelezo ya mstari mdogo katika karatasi ya maelezo. Orodha ya uchunguzi ya vitendo inahusisha pia ratiba ya mzunguko pamoja na njia ambayo betri itatumika kwa kweli.

Timu ya wateja na timu za kuchunguza inapaswa kuthibitisha aina ya seli na familia ya kemikali (EFB, AGM, sodium-ion), ampera za kuanzisha zilizotolewa katika joto la chini zaidi la kutarajiwa katika eneo la kutumika, uwezo wa mzunguko kwa kiasi cha umeme ulichopakuliwa (partial-state-of-charge) kilichopatikana karibu zaidi, taarifa ya uwezo wa kupokea umeme wa kudumu kwa kuzingatia mchoro wa alternator ya gari lenye lengo, strategia ya mfumo wa usimamizi wa seli (BMS) na jinsi inavyounganishwa na mfumo wa usimamizi wa nishati ya gari, masharti ya garanti na mipaka ya kushindwa katika shughuli ambayo muuzaji anayekubaliana na yake, pamoja na njia ya chanzo cha pili ikiwa aina ya seli au kemikali iliyochaguliwa ikawa imekoma.

Wakusambazaji na wakuhudumu pia wanapaswa kuuliza jinsi ya mtoa huduma ya mafunzo ya kifahari kuhusu utambulisho wa kuanza kwa injini na data gani za utambulisho za baadaye ambazo BMS inaonyesha, kwa sababu zaidi ya vibadilisho vya kwanza vya betri ya kuanza-kwisha huutambulishwa chini ya mchakato kuliko kwenye meza ya kazi. Mashinali kama vile PITTAR, ambayo yanashughulikia kama watoa wa betri za moto zinazohudumia wakuhudumu wa betri za moto, wakusambazaji, wauzaji kwa wingi, wauzaji, na wanaunzi wa awali na wanaunzi wa nje, mara nyingi hutoa msaada huo wa kufanya ukubwa na utafiti kama sehemu ya programu ya sodium-ion au AGM; kila kitu cha mtoaji kinavyojibu maswali haya kwa ufasaha zaidi, hivyo programu hiyo inakuwa rahisi zaidi ya kudhibiti kwa ukubwa.

_______________________________________________________________________

Maswali Yanayoulizwa Marahaba

Je, betri ya kuanza-kwisha inaweza kweli kuletea mizunguko ya makumi ya mia moja ya kuanza kwa injini?

Nambari ya kichwa hujitawala kabisa kwa nini kitendo cha mzunguko kinachotumika na hali za uendeshaji ambazo gari linazipa. Bateri za AGM na ya sodium-ion zilizojengwa vizuri kwa huduma ya kuanza-na-kwisha zinaweza kubakia idadi kubwa sana ya kuanzisha upya katika mzunguko wa kazi uliojengwa, lakini idadi ya duniani ni yale yanayotokana na mtiririko wa kusafiri, mzigo wa vifaa vya ziada, hali ya hewa, na afya ya mfumo wa kuchakua umeme. Tumia nambari yoyote iliyochapishwa kama ingizo badala ya uhakika.

Kwa nini vipengele vya bateri vyo sawa vinatoa idadi tofauti sana za kuanzisha upya katika vituo vya magari nDANI tofauti vya shirika?

Kwa sababu orodha ya maelezo inaeleza mpaka ambao seli inaweza kubakia, siyo kazi halisi ambayo gari litakayotendeka. Vifurushi viwili vinavyotumia betri moja na ile moja vinaweza kuona idadi tofauti za kurudisha kazi kwa sababu moja huenda kwa njia ya barabara kuu kwa muda mrefu na nyingine huweka usafirishaji mfupi wa mji, kwa sababu moja inashughulikia hali ya hewa ya wastani na nyingine katika baridi sana au joto sana, au kwa sababu mfumo wa kuchakua kwenye vifurushi vingine hufanya betri iwe karibu na ujazo kamili wakati vingine huachwa kwa muda mrefu bila kuchakuliwa vizuri.

Unaendelea mzunguko wa juu kuashiria maana ya bATTERI itapunguza mwisho kutumika muda mrefu zaidi?

Si lazima. Ushindani wa mzunguko, ukuvu wa muda, na hali za kushughulikia zote zinachangia kwa muda wa kutumika, na betri yenye uwezo mdogo wa mzunguko lakini unayepita vizuri joto na inayopokea chakula vizuri inaweza kusimama muda mrefu kuliko betri yenye uwezo mzuri wa mzunguko lakini inayofanya vibaya kwa hali ya ujazo wa chini. Tumia nambari ya mzunguko kama moja ya vitu vingi vinavyotumiwa katika orodha ya utunzaji badala ya kuiangalia kama kiwango pekee cha ubunifu.