Představujeme hybnou sílu zítřka. Možná si myslíte, že jste již někdy viděli autobaterii – schránku pod kapotou vašeho auta, která ji uvádí do chodu a občas je třeba ji připevnit ke startovacím kabelům. Mezi těmito známými předměty a celkově složitějšími bateriemi, které pohánějí produkty Volvo Group, je však obrovský rozdíl – poskytují spolehlivý výkon a dojezd pro těžká zařízení a ženou nás společně k čistší a lepší budoucnosti. Pojďme si projít, čím jsou tak výjimečné.
Nové baterie, nové příležitosti
Vozidla s elektrickým pohonem na baterie nebo BEV – i když poněkud omezená co do rozsahu, výkonu a dojezdu – nejsou sama o sobě ničím novým. Poněkud nové jsou však druhy baterií, které jsou potřeba k přemisťování velkých a těžkých vozidel, jako jsou nákladní automobily, a na dlouhé vzdálenosti s těžkým nákladem nebo k napájení stavebních zařízení při utváření budov a infrastruktury a přepravě obrovského množství materiálu. A co víc, neustále se vyvíjejí. Pojďme si projít, čím jsou tak výjimečné. Ty jsou často jednoduše označovány jako baterie, ale možná jsou přesněji popsány jako bateriová pole nebo bateriové sady. Mohly by se také nazývat baterie elektrických vozidel nebo trakční baterie. Každý se skládá ze stovek nebo dokonce tisíců lithium-iontových článků spojených dohromady v modulech a balíčcích. Akumulátory je třeba vyvíjet a vyrábět způsobem, který je sám o sobě udržitelný. Musí být nákladově efektivní, efektivní a užitečné: aby elektrická doprava mohla zůstat v cenovém rozpětí našich zákazníků a přinášet hodnotu po celou dobu životního cyklu jejich zařízení Volvo. A také musí být zcela bezpečné: jedna ze základních vlastností každého produktu, který nese jméno Volvo. Požadavky jsou tedy vysoké. Potřeba dobrých bateriových řešení je ale možná ještě vyšší. S ohledem na tuto skutečnost věnuje Volvo Group velké množství času a investic pokračujícímu vývoji nové technologie baterií – to vše v zájmu vytvoření nejúčinnějších a nejspolehlivějších baterií, jaké můžeme.
Stavební kameny: lithium-iontové články
Lithium-iontové články jsou běžnou volbou pro autobaterie. Lithium je v těchto bateriích označováno jako „nosič energie“: chemikálie, která uchovává energii v baterii. Je zvláště užitečné, protože má vysoký poměr energie k hmotnosti. Vzhledem k tomu, že velikost kompletního bateriového pole potřebného k napájení například těžkých nákladních vozidel je poměrně významná – a může vést k velkému zvýšení hmotnosti vozidla – je to důležitý faktor. Akumulátory mohou vážit kolem 500 kg a až šest je umístěno na těžkých nákladních vozidlech. Baterie se však také rychle vyvíjejí s cílem zvýšit kapacitu na kilogram. Lithium-iontové články mají také vysokou kapacitu pro nabíjení i vybíjení. Mohou být optimalizovány pro skladování energie a pro výkon. Při použití v – například – nákladním automobilu, kde jsou často používány a potřebují dodat hodně výkonu, je třeba tyto dva faktory vyvážit. Lithium-iontové články jsou propojeny paralelně a poté umístěny do řetězců, které se zase používají k vytváření modulů. Nakonec se asi šest z těchto modulů stane standardní baterií. V jedné baterii lze použít až 4500 článků, které jsou monitorovány a regulovány palubním řídicím systémem. Každá baterie má energetický obsah přibližně 90 kWh, takže šest paralelních baterií, jako byste mohli najít v nákladním vozidle Volvo, má celkový energetický obsah 540 kWh.
Řídicí systémy – co dělají?
Aby byly baterie co nejproduktivnější, nejbezpečnější a co nejdéle vydrží, je třeba optimalizovat jejich využití. Výsledkem je, že uvnitř každé baterie je řídicí systém, který zajišťuje, že jsou udržovány správné podmínky a fungují dobře, když jsou připojeny k nabíjecím stanicím pro rychlé nabíjení elektromobilů. Jak vám může říci každý, komu se v zimě náhle vypnul mobilní telefon, baterie jsou velmi citlivé na extrémní chlad a teplo. Nízké teploty zvyšují vnitřní odpor baterií a snižují jejich účinnost. Příliš mnoho tepla a baterie stárnou rychleji, než bychom chtěli. Tyto řídicí systémy monitorují teploty s cílem udržet je v „sladkém bodu“ 20-35 °C pro optimální výkon a životnost baterie.
Nabíječky EV
Řídicí systémy také hlídají výkon při nabíjení a vybíjení a také aktuální stav nabití – tedy kolik energie zbývá v bateriích. Stručně řečeno, optimalizují podmínky, aby baterie fungovaly co nejbezpečněji a nejefektivněji. V budoucnu mohou také získat schopnosti umělé inteligence nebo strojového učení, aby se „naučili“ řidičské návyky nebo používání vybavení. Poté budou moci přizpůsobit výkon baterie podle věcí, jako je topologie trasy nebo nabíjecí rutiny. Bateriová elektrická vozidla a vybavení jsou jednou součástí celkového řešení. My ve Volvo Group je vnímáme jako součást třídílné nabídky udržitelného pohonu – vedle vodíkových palivových článků vyrábějících elektřinu a spalovacích motorů, které běží na nefosilní paliva. Kapacita baterie je také faktor, který je třeba zvážit. Baterie mají omezený dosah a je třeba je nabíjet. Vzhledem k tomu, že mnoho našich zákazníků pracuje v oblasti dopravy a logistiky v mezinárodním měřítku, potřebujeme rozsáhlou síť vysokorychlostních nabíjecích stanic pro elektromobily, ke kterým bude snadný přístup pro každého, a to napříč celými přepravními trasami.
