មានបច្ចេកវិជ្ជាថ្ម និងការសាកថ្មជាច្រើនដែលត្រូវពិចារណានៅពេលផ្លាស់ប្តូរទៅជាការចល័តអគ្គិសនីក្នុងការជីកយករ៉ែក្រោមដី។
រថយន្តរុករករ៉ែដែលប្រើថាមពលថ្មគឺស័ក្តិសមសម្រាប់ការជីកយករ៉ែក្រោមដី។ដោយសារតែពួកគេមិនបញ្ចេញឧស្ម័នផ្សង ពួកគេកាត់បន្ថយតម្រូវការត្រជាក់ និងខ្យល់ចេញចូល កាត់បន្ថយការបំភាយឧស្ម័នផ្ទះកញ្ចក់ (GHG) និងថ្លៃថែទាំ និងកែលម្អលក្ខខណ្ឌការងារ។
ស្ទើរតែគ្រប់ឧបករណ៍អណ្តូងរ៉ែនៅក្រោមដីសព្វថ្ងៃនេះ គឺប្រើប្រេងម៉ាស៊ូត និងបង្កើតផ្សែងហុយ។នេះជំរុញឱ្យមានតម្រូវការសម្រាប់ប្រព័ន្ធខ្យល់ចេញចូលយ៉ាងទូលំទូលាយដើម្បីរក្សាសុវត្ថិភាពសម្រាប់កម្មករ។ជាងនេះទៅទៀត នៅពេលដែលប្រតិបត្តិករអណ្តូងរ៉ែនាពេលបច្ចុប្បន្ននេះកំពុងជីកជ្រៅដល់ទៅ 4 គីឡូម៉ែត្រ (13,123.4 ហ្វីត។ ) ដើម្បីចូលប្រើប្រាក់បញ្ញើរ៉ែ ប្រព័ន្ធទាំងនេះកាន់តែធំឡើងៗ។នោះធ្វើឱ្យពួកគេចំណាយប្រាក់កាន់តែច្រើនក្នុងការដំឡើង និងដំណើរការ ហើយកាន់តែស្រេកឃ្លានថាមពល។
ទន្ទឹមនឹងនេះទីផ្សារកំពុងផ្លាស់ប្តូរ។រដ្ឋាភិបាលកំពុងកំណត់គោលដៅបរិស្ថាន ហើយអ្នកប្រើប្រាស់កាន់តែមានឆន្ទៈក្នុងការបង់ថ្លៃបុព្វលាភសម្រាប់ផលិតផលបញ្ចប់ដែលអាចបង្ហាញពីកម្រិតកាបូនទាប។នោះកំពុងបង្កើតឱ្យមានការចាប់អារម្មណ៍បន្ថែមទៀតក្នុងការរំលាយមីន។
ម៉ាស៊ីនផ្ទុក ដឹកជញ្ជូន និងចាក់សំរាម (LHD) គឺជាឱកាសដ៏ល្អមួយដើម្បីធ្វើកិច្ចការនេះ។ពួកគេតំណាងឱ្យប្រហែល 80% នៃតម្រូវការថាមពលសម្រាប់ការជីកយករ៉ែក្រោមដី នៅពេលដែលពួកគេផ្លាស់ទីមនុស្ស និងឧបករណ៍តាមរយៈអណ្តូងរ៉ែ។
ការប្តូរទៅយានជំនិះដែលប្រើថ្មអាចបំបាត់ការជីកយករ៉ែ និងសម្រួលប្រព័ន្ធខ្យល់ចេញចូល។
នេះតម្រូវឱ្យមានថ្មដែលមានថាមពលខ្ពស់ និងរយៈពេលវែង ដែលជាកាតព្វកិច្ចលើសពីសមត្ថភាពនៃបច្ចេកវិទ្យាពីមុន។ទោះបីជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការស្រាវជ្រាវ និងការអភិវឌ្ឍន៍ក្នុងរយៈពេលប៉ុន្មានឆ្នាំចុងក្រោយនេះ បានបង្កើតប្រភេទថ្មប្រភេទ Lithium-ion (Li-ion) ថ្មី ជាមួយនឹងកម្រិតនៃការអនុវត្ត សុវត្ថិភាព តម្លៃសមរម្យ និងភាពជឿជាក់។
ការរំពឹងទុករយៈពេលប្រាំឆ្នាំ
នៅពេលដែលប្រតិបត្តិករទិញម៉ាស៊ីន LHD ពួកគេរំពឹងថានឹងមានអាយុកាល 5 ឆ្នាំយ៉ាងច្រើនបំផុតដោយសារតែលក្ខខណ្ឌដ៏លំបាក។ម៉ាស៊ីនត្រូវដឹកជញ្ជូនបន្ទុកធ្ងន់ 24 ម៉ោងក្នុងមួយថ្ងៃក្នុងស្ថានភាពមិនស្មើគ្នាជាមួយនឹងសំណើម ធូលី និងថ្ម ការឆក់មេកានិច និងរំញ័រ។
នៅពេលដែលវាមកដល់ថាមពល ប្រតិបត្តិករត្រូវការប្រព័ន្ធថ្មដែលត្រូវនឹងអាយុកាលរបស់ម៉ាស៊ីន។ថ្មក៏ត្រូវទប់ទល់នឹងការសាកថ្មញឹកញាប់ និងជ្រៅ និងវដ្តនៃការឆក់។ពួកគេក៏ត្រូវមានសមត្ថភាពសាកថ្មលឿនផងដែរ ដើម្បីបង្កើនលទ្ធភាពប្រើប្រាស់របស់រថយន្ត។នេះមានន័យថា សេវា 4 ម៉ោងក្នុងពេលតែមួយ ដែលត្រូវគ្នានឹងគំរូនៃការផ្លាស់ប្តូរពាក់កណ្តាលថ្ងៃ។
ការផ្លាស់ប្តូរថ្មធៀបនឹងការសាកថ្មលឿន
ការផ្លាស់ប្តូរថ្ម និងការសាកថ្មលឿនបានលេចចេញជាជម្រើសពីរដើម្បីសម្រេចបាន។ការប្តូរថ្មតម្រូវឱ្យមានសំណុំថ្មដូចគ្នាបេះបិទពីរ - មួយផ្តល់ថាមពលដល់រថយន្ត និងមួយទៀតកំពុងសាក។បន្ទាប់ពីការផ្លាស់ប្តូររយៈពេល 4 ម៉ោង ថ្មដែលបានចំណាយត្រូវបានជំនួសដោយការសាកថ្មថ្មី។
អត្ថប្រយោជន៍គឺថាវាមិនត្រូវការការបញ្ចូលថាមពលខ្ពស់ទេ ហើយជាធម្មតាអាចត្រូវបានគាំទ្រដោយហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធអគ្គិសនីដែលមានស្រាប់របស់អណ្តូងរ៉ែ។ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ការផ្លាស់ប្តូរតម្រូវឱ្យលើក និងការដោះស្រាយ ដែលបង្កើតកិច្ចការបន្ថែម។
វិធីសាស្រ្តផ្សេងទៀតគឺប្រើថ្មតែមួយដែលមានសមត្ថភាពសាកថ្មលឿនក្នុងរយៈពេលប្រហែល 10 នាទី អំឡុងពេលផ្អាក សម្រាក និងផ្លាស់ប្តូរវេន។នេះលុបបំបាត់តម្រូវការប្តូរថ្ម ធ្វើឱ្យជីវិតកាន់តែសាមញ្ញ។
ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការសាកថ្មលឿនពឹងផ្អែកលើការតភ្ជាប់បណ្តាញថាមពលខ្ពស់ ហើយប្រតិបត្តិករអណ្តូងរ៉ែអាចនឹងត្រូវធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធអគ្គិសនីរបស់ពួកគេ ឬដំឡើងកន្លែងផ្ទុកថាមពលផ្លូវថ្នល់ ជាពិសេសសម្រាប់កងនាវាធំ ៗ ដែលត្រូវការសាកក្នុងពេលដំណាលគ្នា។
គីមីវិទ្យា Li-ion សម្រាប់ការប្តូរថ្ម
ជម្រើសរវាងការប្តូរ និងការសាកថ្មលឿន ប្រាប់អំពីប្រភេទថ្មដែលត្រូវប្រើ។
Li-ion គឺជាពាក្យឆ័ត្រដែលគ្របដណ្តប់វិសាលភាពទូលំទូលាយនៃគីមីវិទ្យា។ទាំងនេះអាចប្រើជាលក្ខណៈបុគ្គល ឬលាយបញ្ចូលគ្នាដើម្បីផ្តល់អាយុកាលវដ្តដែលត្រូវការ អាយុកាលប្រតិទិន ដង់ស៊ីតេថាមពល ការសាកថ្មលឿន និងសុវត្ថិភាព។
ថ្ម Li-ion ភាគច្រើនត្រូវបានផលិតឡើងដោយក្រាហ្វិចជាអេឡិចត្រូតអវិជ្ជមាន ហើយមានវត្ថុធាតុផ្សេងគ្នាជាអេឡិចត្រូតវិជ្ជមាន ដូចជាលីចូមនីកែលម៉ង់ហ្គាណែស-កូបាលតអុកស៊ីត (NMC) លីចូមនីកែល-កូបាលតអាលុយមីញ៉ូមអុកស៊ីដ (NCA) និងលីចូមដែកផូស្វាត (LFP ។ )
ក្នុងចំណោមទាំងនេះ NMC និង LFP ទាំងពីរផ្តល់នូវមាតិកាថាមពលល្អជាមួយនឹងដំណើរការសាកថ្មគ្រប់គ្រាន់។នេះធ្វើឱ្យមួយក្នុងចំណោមទាំងនេះល្អសម្រាប់ការប្តូរថ្ម។
គីមីវិទ្យាថ្មីសម្រាប់ការសាកថ្មលឿន
សម្រាប់ការសាកថ្មលឿន ជម្រើសដ៏គួរឱ្យទាក់ទាញមួយបានលេចចេញមក។នេះគឺជាលីចូមទីតានអុកស៊ីត (LTO) ដែលមានអេឡិចត្រូតវិជ្ជមានដែលផលិតពី NMC ។ជំនួសឱ្យក្រាហ្វិចអេឡិចត្រូតអវិជ្ជមានរបស់វាគឺផ្អែកលើ LTO ។
វាផ្តល់ឱ្យថ្ម LTO នូវទម្រង់ប្រតិបត្តិការផ្សេងគ្នា។ពួកគេអាចទទួលយកការបញ្ចូលថាមពលខ្ពស់ខ្លាំងណាស់ ដូច្នេះពេលវេលាសាកថ្មអាចមានតិចបំផុត 10 នាទី។ពួកគេក៏អាចទ្រទ្រង់វដ្តសាកនិងការបញ្ចេញថាមពលពីបីទៅប្រាំដងជាងប្រភេទគីមី Li-ion ផ្សេងទៀត។វាប្រែថាជីវិតប្រតិទិនកាន់តែយូរ។
លើសពីនេះ LTO មានសុវតិ្ថភាពខ្ពស់ខ្លាំង ព្រោះវាអាចទប់ទល់នឹងការរំលោភលើចរន្តអគ្គិសនី ដូចជាការឆក់ជ្រៅ ឬសៀគ្វីខ្លី ក៏ដូចជាការខូចខាតមេកានិកផងដែរ។
ការគ្រប់គ្រងថ្ម
កត្តារចនាដ៏សំខាន់មួយទៀតសម្រាប់ OEMs គឺការត្រួតពិនិត្យ និងត្រួតពិនិត្យអេឡិចត្រូនិច។ពួកគេត្រូវការបញ្ចូលយានជំនិះជាមួយនឹងប្រព័ន្ធគ្រប់គ្រងថ្ម (BMS) ដែលគ្រប់គ្រងដំណើរការ ខណៈពេលដែលការពារសុវត្ថិភាពនៅទូទាំងប្រព័ន្ធទាំងមូល។
BMS ល្អក៏នឹងគ្រប់គ្រងបន្ទុក និងការបញ្ចេញកោសិកានីមួយៗ ដើម្បីរក្សាសីតុណ្ហភាពថេរ។វាធានាបាននូវដំណើរការជាប់លាប់ និងបង្កើនអាយុកាលថ្ម។វាក៏នឹងផ្តល់មតិកែលម្អលើស្ថានភាពនៃការគិតថ្លៃ (SOC) និងស្ថានភាពសុខភាព (SOH) ផងដែរ។ទាំងនេះគឺជាសូចនាករសំខាន់ៗនៃអាយុកាលថ្ម ដោយ SOC បង្ហាញពីរយៈពេលដែលប្រតិបត្តិករអាចដំណើរការយានជំនិះក្នុងអំឡុងពេលផ្លាស់ប្តូរ ហើយ SOH គឺជាសូចនាករនៃអាយុកាលនៃប្រតិទិនដែលនៅសល់។
សមត្ថភាពដោតនិងលេង
នៅពេលនិយាយអំពីការបញ្ជាក់ប្រព័ន្ធថ្មសម្រាប់យានជំនិះ វាមានន័យច្រើនក្នុងការប្រើប្រាស់ម៉ូឌុល។នេះប្រៀបធៀបជាមួយនឹងវិធីសាស្រ្តជំនួសនៃការស្នើសុំក្រុមហ៊ុនផលិតថ្មឱ្យបង្កើតប្រព័ន្ធថ្មដែលផលិតតាមតម្រូវការសម្រាប់រថយន្តនីមួយៗ។
អត្ថប្រយោជន៍ដ៏ធំនៃវិធីសាស្រ្តម៉ូឌុលគឺថា OEMs អាចបង្កើតវេទិកាមូលដ្ឋានសម្រាប់យានយន្តជាច្រើន។បន្ទាប់មកពួកគេអាចបន្ថែមម៉ូឌុលថ្មជាស៊េរីដើម្បីបង្កើតខ្សែដែលផ្តល់វ៉ុលដែលត្រូវការសម្រាប់ម៉ូដែលនីមួយៗ។នេះគ្រប់គ្រងទិន្នផលថាមពល។បន្ទាប់មកពួកគេអាចបញ្ចូលគ្នានូវខ្សែទាំងនេះស្របគ្នាដើម្បីបង្កើតសមត្ថភាពផ្ទុកថាមពលដែលត្រូវការ និងផ្តល់រយៈពេលដែលត្រូវការ។
ការផ្ទុកធ្ងន់នៅក្នុងការជីកយករ៉ែនៅក្រោមដីមានន័យថាយានជំនិះត្រូវការផ្តល់ថាមពលខ្ពស់។នោះហៅប្រព័ន្ធថ្មដែលមានអត្រា 650-850V ។ខណៈពេលដែលការឡើងដល់តង់ស្យុងខ្ពស់នឹងផ្តល់ថាមពលកាន់តែខ្ពស់ វាក៏នឹងនាំឱ្យតម្លៃប្រព័ន្ធខ្ពស់ផងដែរ ដូច្នេះវាត្រូវបានគេជឿថាប្រព័ន្ធនឹងនៅទាបជាង 1,000V សម្រាប់អនាគតដ៏ខ្លីខាងមុខ។
ដើម្បីសម្រេចបាននូវប្រតិបត្តិការបន្តរយៈពេល 4 ម៉ោង អ្នករចនាជាធម្មតាកំពុងស្វែងរកសមត្ថភាពផ្ទុកថាមពលពី 200-250 kWh ទោះបីជាមួយចំនួននឹងត្រូវការ 300 kWh ឬខ្ពស់ជាងនេះ។
វិធីសាស្រ្តម៉ូឌុលនេះជួយ OEMs ក្នុងការគ្រប់គ្រងការចំណាយលើការអភិវឌ្ឍន៍ និងកាត់បន្ថយពេលវេលាទៅកាន់ទីផ្សារដោយកាត់បន្ថយតម្រូវការសម្រាប់ការធ្វើតេស្តប្រភេទ។ដោយចងចាំរឿងនេះ Saft បានបង្កើតដំណោះស្រាយថ្មដោត និងលេងដែលមាននៅក្នុង NMC និង LTO electrochemistry ។
ការប្រៀបធៀបជាក់ស្តែង
ដើម្បីទទួលបានអារម្មណ៍អំពីរបៀបដែលម៉ូឌុលប្រៀបធៀប វាមានតម្លៃមើលលើសេណារីយ៉ូជំនួសពីរសម្រាប់រថយន្ត LHD ធម្មតាដោយផ្អែកលើការផ្លាស់ប្តូរថ្ម និងការសាកថ្មលឿន។នៅក្នុងសេណារីយ៉ូទាំងពីរ យាននេះមានទម្ងន់ 45 តោន ដែលមិនមានផ្ទុក និង 60 តោន ផ្ទុកពេញដោយសមត្ថភាពផ្ទុក 6-8 m3 (7.8-10.5 yd3) ។ដើម្បីបើកការប្រៀបធៀបដូចគ្នា Saft ដែលមើលឃើញថ្មមានទម្ងន់ស្រដៀងគ្នា (3.5 តោន) និងបរិមាណ (4 m3 [5.2 yd3])។
នៅក្នុងសេណារីយ៉ូផ្លាស់ប្តូរថ្ម ថ្មអាចផ្អែកលើគីមីសាស្ត្រ NMC ឬ LFP ហើយនឹងគាំទ្រការផ្លាស់ប្តូរ LHD រយៈពេល 6 ម៉ោងពីទំហំ និងទម្ងន់ស្រោមសំបុត្រ។អាគុយទាំងពីរដែលវាយតម្លៃនៅ 650V ដែលមានសមត្ថភាព 400 Ah នឹងត្រូវការសាកថ្មរយៈពេល 3 ម៉ោងនៅពេលប្តូរចេញពីរថយន្ត។វដ្តនីមួយៗនឹងមានរយៈពេល 2,500 វដ្តក្នុងរយៈពេលសរុបនៃប្រតិទិន 3-5 ឆ្នាំ។
សម្រាប់ការសាកថ្មលឿន ថ្ម LTO តែមួយនៅលើយន្តហោះដែលមានទំហំដូចគ្នានឹងត្រូវបានវាយតម្លៃនៅ 800V ជាមួយនឹងសមត្ថភាព 250 Ah ដែលផ្តល់ប្រតិបត្តិការរយៈពេល 3 ម៉ោងជាមួយនឹងការសាកថ្មលឿនជ្រុលរយៈពេល 15 នាទី។ដោយសារតែគីមីវិទ្យាអាចទប់ទល់នឹងវដ្តជាច្រើនទៀត វានឹងផ្តល់វដ្តចំនួន 20,000 ជាមួយនឹងអាយុកាលនៃប្រតិទិនដែលរំពឹងទុកគឺ 5-7 ឆ្នាំ។
នៅក្នុងពិភពពិត អ្នករចនាយានជំនិះអាចប្រើវិធីសាស្រ្តនេះដើម្បីបំពេញតាមចំណង់ចំណូលចិត្តរបស់អតិថិជន។ជាឧទាហរណ៍ ការពង្រីករយៈពេលនៃការផ្លាស់ប្តូរដោយបង្កើនសមត្ថភាពផ្ទុកថាមពល។
ការរចនាដែលអាចបត់បែនបាន។
ទីបំផុត វានឹងក្លាយជាប្រតិបត្តិករអណ្តូងរ៉ែដែលជ្រើសរើសថាតើពួកគេចូលចិត្តប្តូរថ្ម ឬសាកថ្មលឿន។ហើយជម្រើសរបស់ពួកគេអាចប្រែប្រួលអាស្រ័យលើថាមពលអគ្គិសនី និងកន្លែងដែលមាននៅកន្លែងនីមួយៗរបស់ពួកគេ។
ដូច្នេះវាមានសារៈសំខាន់សម្រាប់ក្រុមហ៊ុនផលិត LHD ដើម្បីផ្តល់ឱ្យពួកគេនូវភាពបត់បែនក្នុងការជ្រើសរើស។
ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី២៧ ខែតុលា ឆ្នាំ២០២១