Arbacada soo socota, Noofambar 24, miiska wareega ugu dambeeya ee Wadista Mustaqbalka ayaa ka wada hadli doona sida uu u ekaan karo wax soo saarka batteriga Kanada. Haddii aad tahay qof yididiilo leh- run ahaantii waxaad rumaysan tahay in dhammaan baabuurtu ay koronto ahaan doonaan 2035-ama aad u malaynayso in aynaan gaadhi doonin yoolkaas hamiga leh, baabuurta ku shaqeeya baytarigu waa qayb muhiim ah oo mustaqbalkeenna ah. Haddii Kanada ay rabto inay qayb ka noqoto kacaankan koronto, waxaan u baahanahay inaan helno hab aan ku noqono hormuudka soo saaraha nidaamyada tamarta baabuurta mustaqbalka. Si aad u aragto sida uu mustaqbalku u ekaanayo, ka fiirso shaxdii ugu dambaysay ee wax soo saarka baytariyada anaga Kanada Arbacadan 11:00 subaxnimo Waqtiga Bari.
Iska ilow ku saabsan baytariyada gobolka adag. Isla sidaas oo kale ayaa loogu talagalay dhammaan buunbuuninta ku saabsan anodes silicon. Xataa baytariga hawada sare ee aluminium-hawada leh ee aan guriga lagu dalaci karin ma ruxi karo adduunka baabuurta korontada.
Waa maxay baytari dhismeed? Hagaag, tani waa su'aal wanaagsan. Nasiib wanaag aniga, oo aan rabin inuu iska dhigo inaanan lahayn khibrad injineernimo, jawaabtu waa sahlan tahay. Baabuurta korontada ee hadda jirta waxa ku shaqeeya baytariyada lagu rakibay baabuurka. Oh, waxaan helnay hab cusub oo lagu qariyo tayadooda, taas oo ah in la dhiso dhammaan baytariyada lithium-ion ee dabaqa chassis-ka, abuurista madal "skateboard" oo hadda la mid ah naqshadeynta EV. Laakiin wali way ka go'an yihiin gaadhiga. Ku dar, haddii aad rabto.
Baytariyada qaab-dhismeedku waxay beddelaan jaantuskan iyagoo ka dhigaya dhammaan shasi ka samaysan unugyada baytariyada. Mustaqbalka riyo u muuqda, ma aha oo kaliya dabaqa culeyska leh ayaa noqon doona-halkii ay ka koobnaan lahaayeen baytariyada, laakiin qaybo ka mid ah jirka-A-tiirarka, saqafyada, iyo xitaa, sida hay'ad cilmi-baaris ah ayaa muujisay, waa suurtagal , The filter hawada qolka cadaadisay-ma aha oo kaliya qalabaysan baytariyada, laakiin dhab ahaantii ka kooban baytariyada. Erayada Marshall McLuhan ee weyn, baabuurku waa baytari.
Waa hagaag, inkasta oo baytariyada lithium-ion ee casriga ahi ay u muuqdaan kuwo tignoolajiyada sare leh, way culus yihiin. Cufnaanta tamarta lithium ion aad ayey uga yar tahay tan shidaalka, si loo gaaro baaxad la mid ah baabuurta shidaalka fosil, baytariyada EV-yada casriga ah aad ayey u weyn yihiin. Aad u weyn.
Waxaa ka sii muhiimsan, way culus yihiin. Sida culus "load ballaaran". Habka aasaasiga ah ee hadda loo isticmaalo in lagu xisaabiyo cufnaanta tamarta ee baytari waa in kiilo kasta oo lithium ion ah uu dhalin karo ilaa 250 watt-saacadood oo koronto ah. Ama adduunka soo gaabinta, injineeradu waxay door bidaan, 250 Wh/kg.
Samee xisaab yar, batteriga 100 kWh wuxuu la mid yahay Tesla oo lagu xiray batari Model S, taas oo macnaheedu yahay meel kasta oo aad tagto, waxaad jiidi doontaa ilaa 400 kg oo baytari ah. Tani waa codsiga ugu fiican uguna hufan. Annaga khubarada ah, waxa laga yaabaa in ay aad sax u tahay in la qiyaaso in batari 100 kWh uu miisaankiisu yahay ilaa 1,000 rodol. Sida nus tan.
Hadda qiyaas wax la mid ah Hummer-ka cusub ee SUT, kaas oo sheeganaya inuu leeyahay awood korka saaran oo gaadhaysa 213 kWh. Xitaa haddii guud ahaan uu helo xoogaa horumar ah oo wax ku ool ah, Hummer-ga ugu sarreeya ayaa wali jiidi doona ilaa tan oo baytari ah. Haa, way ka sii fogaan doontaa, laakiin dhammaan faa'iidooyinkan dheeraadka ah awgood, korodhka baaxadda maaha mid u dhigma labanlaabashada batteriga. Dabcan, baabuurkiisu waa inuu lahaadaa ka awood badan - taas oo ah, waxtar yar - mishiin la mid ah. Waxqabadka ka fudud, kala duwanaanta gaaban. Sida injineer kasta oo baabuur (ha ahaato xawaaraha ama dhaqaalaha shidaalka) ayaa kuu sheegi doona, miisaanku waa cadowga.
Tani waa meesha batteriga qaab dhismeedka ka soo galo. Adigoo baabuurta ka soo dhisa baytariyada halkii lagu dari lahaa dhismayaasha jira, inta badan miisaanka dheeraadka ah ayaa baaba'aya. Ilaa xad - taas oo ah, marka dhammaan walxaha qaabdhismeedka loo beddelo baytari - kordhinta tirada safarka ee baabuurka waxay keenaysaa ku dhawaad ​​miisaan lumis.
Sida aad filan lahayd-maxaa yeelay waan ogahay inaad meesha fadhido adigoo ka fekeraya "Waa maxay fikradda weyn!" - waxaa jira caqabado xalintan xariif ah. Marka hore waa in la barto awoodda lagu sameeyo baytariyada alaabta loo isticmaali karo oo kaliya sida anodes iyo cathodes ee batari kasta oo aasaasi ah, laakiin sidoo kale sida xooggan oo ku filan-oo aad u fudud! -Dhisme kaalmayn kara baabuur laba tan ah iyo rakaabkiisa, waxaana la rajaynayaa inuu nabad galo.
La yaab ma leh, labada qaybood ee ugu waaweyn ee baytari dhismeed ee ugu awoodda badan ilaa maanta oo ay samaysay Chalmers University of Technology oo ay maalgelisay KTH Royal Institute of Technology, oo ah labada jaamacadood ee injineernimada ee ugu caansan Sweden - waa fiber carbon iyo aluminium. Asal ahaan, fiber carbon waxaa loo isticmaalaa sida electrode xun; Electrode-ka togan wuxuu isticmaalaa birta lithium fosfateed ee dahaarka leh ee aluminium. Maadaama fiber kaarboon uu sidoo kale sameeyo electrons, looma baahna lacag culus iyo naxaas. Cathode iyo anode waxaa lagu kala saaraa matrix fiber galaas ah oo sidoo kale ku jira electrolyte, sidaas darteed kaliya maaha inay u gudbiso ion lithium inta u dhaxaysa electrodes, laakiin sidoo kale waxay u qaybisaa culeyska qaabdhismeedka labadaba. Korantada magaca ah ee unug kasta oo batari noocan oo kale ah waa 2.8 volts, iyo sida dhammaan baytariyada baabuurta korontada ee hadda jira, waa la isku dari karaa si loo soo saaro 400V ama xitaa 800V ee caadiga ah baabuurta maalinlaha ah.
Inkasta oo tani ay tahay boodbood cad, xitaa unugyadan tignoolajiyada sare diyaar uma aha wakhtiga ugu muhiimsan gabi ahaanba. Cufnaanta tamartoodu waa kaliya 25 watt-saacadood oo aan la dayacin kiiloogi, qalafsanaantooda qaabdhismeedkuna waa 25 gigapascals (GPa), kaas oo wax yar uun ka xoog badan fibre-ga galaaska. Si kastaba ha ahaatee, iyada oo ay maalgelinayso wakaaladda hawada sare ee Iswidhan, nuqulkii ugu dambeeyay ayaa hadda isticmaalaya fiber carbon ka badan halkii laga isticmaali lahaa aluminium foil electrodes, kuwaas oo cilmi-baarayaashu ay ku andacoonayaan inay leeyihiin qallafsanaan iyo cufnaanta tamarta. Dhab ahaantii, baytariyadan ugu dambeeyay ee kaarboon/kaarboon waxaa la filayaa inay soo saaraan ilaa 75 watt-saacadood oo koronto kiiloogi iyo modulaha da'da yar ee 75 GPa. Cufnaanta tamarta ayaa laga yaabaa inay wali ka danbeyso baytariyada lithium-ion ee dhaqameed, laakiin qalafsanaanteeda qaabdhismeedku hadda way ka fiican tahay aluminium. Si kale haddii loo dhigo, baytariga gawaadhida korantada chassis-ka ee ka samaysan baytariyadan waxa laga yaabaa in qaab dhismeedkoodu u xoog badan yahay sida batteriga aluminium ka samaysan, laakiin culayska aad baa loo dhimi doonaa.
Isticmaalka ugu horreeya ee baytariyadan tignoolajiyada sare ah ayaa hubaal ah inay yihiin kuwa elektiroonigga ah ee macaamiisha ah. Chalmers Professor Leif Asp wuxuu yiri: " Dhawr sano gudahood, waxaa gabi ahaanba suurtagal ah in la sameeyo taleefan casri ah, Laptop ama baaskiil koronto kaas oo kala bar ka ah miisaanka maanta oo aad u cufan." Si kastaba ha ahaatee, sida qofka mas'uulka ka ah mashruuca tilmaamay, "Waxaan runtii kaliya xaddiday male-awaalkayaga halkan."
Batarigu ma aha oo kaliya saldhigga baabuurta korontada casriga ah, laakiin sidoo kale isku xirka ugu liita. Xataa saadaasha ugu niyadsan waxay arki kartaa laba jeer oo kaliya cufnaanta tamarta hadda. Ka warran haddii aan rabno inaan helno baaxadda cajiibka ah ee dhammaanteen ballan-qaadnay - oo ay u muuqato in qof toddobaad walba ballan qaadayo 1,000 kiiloomitir kharashkiiba? - Waa inaan samaynaa si ka wanaagsan sidii aan ku dari lahayn baytariyada baabuurta: waa inaan baabuurta ka samaynaa baytariyada.
Khubarada ayaa sheegay in dayactir ku meel gaar ah lagu samaynayo qaar ka mid ah waddooyinka burbursan, oo ay ku jiraan waddada weyn ee Coquihalla, ay qaadan doonto dhowr bilood.
Warbaahinta Boostada waxaa ka go'an in ay joogteyso madal doodeed firfircoon balse gaar ah waxayna ku dhiirigelisaa dhammaan akhristayaasha in ay la wadaagaan aragtidooda ku aaddan maqaalladayada. Waxay qaadan kartaa ilaa hal saac in faallooyinka ay ka soo baxaan mareegaha. Waxaan kaa codsaneynaa inaad fikradaada ku ilaaliso oo ixtiraam leh. Waxaan awoodnay ogeysiisyada iimaylka-haddii aad hesho jawaab-celin faallo ah, haddii dunta faallooyinka ee aad raacdo la cusboonaysiiyo, ama haddii aad raacdo faallooyinka isticmaale, waxaad hadda heli doontaa iimayl. Fadlan booqo Tilmaamaha Bulshada wixii macluumaad dheeraad ah iyo faahfaahin ku saabsan sida loo hagaajiyo dejinta iimaylka.