중 하나 구성 요소의 현대 차량을 보 극적인 변화에서 마지막 이십년이 자동차 배터리입니다. Clore 에서 우리는 종종 차량 배터리가 이전 60 년보다 지난 12 년 동안 더 많이 바뀌 었다고 말합니다. 그 마음에 우리는 이것을 생각했었는 좋은 시간을 돌아보의 역사는 자동차 배터리로 캐스팅에 대한 전문가 의견에 배터리를 향하고 향후 20 년 동안.

고대 기원?

일부 과학자들은 믿는다는 증거가 발견되었습 이론을 지원하는 전지와 같은 장치에 의해 사용되었다 고대 우리는 바,누가 지배했던 지역의 지금 바그다드에서 200BC. 을 파고있는 동안 철도 라인에서 1930 년대에 바그다드,노동자들을 발견 13cm 긴 바라 상세한 검사 등과 유사하다. 그들은 완전한 긍정적인 터미널(철)및 부정적인 터미널(구리 실린더)그리고 그것을 믿고있다는 식초과 같은 솔루션으로 사용되는 전해질을 허용하는 화학 반응에 필요한 배터리 작업입니다. 모든 전문가들은 동의는 이 항아리 장치는,사실에서,배터리도 거기에 대한 합의에 그들은 무엇이었을 것입니다. 즉,현대의 복제본은 각 냄비와 0.8V-2.0V 사이에서 생성 할 수있는 능력을 보여주었습니다. 따라서 배터리는 2000 년 이상 전에 시작되었을 수 있습니다.

빠른 기대하는 첫번째 리드 산 성 배터리

있는 동안 작은 단계에서 촬영 배터리 진행에서 1700 년대 초,다음 주요 순간의 진화에서는 배터리와 함께 Alessandro Volta 에서 1800 만들어 여러 가지 주요 발견을 촉진 진행 상황에 배터리 개발. 첫째,그는 특정 액체가 도체로 사용될 때 전력의 지속적인 흐름을 생성했음을 확인했습니다. 그는 또한 생각한 것 서로 다른 금속을 획득하고 출시 전자에서 다른 비율(전압 전위). 마지막으로,그는 자신의 셀을 서로의 위에 쌓아서 총 전압을 증가시킬 수 있음을 발견했습니다.

이들과 다른 발견에 박차를 가한 본 발명에서 남중,디자인의 첫 번째 대량 생산에 의해 배터리 윌리엄이터들에 1802. Cruickshank 는 아연과 구리 판을 밀폐 된 나무 상자에 배열하고 소금물의 전해질에 담근다. 그리고 다른 건전지로 진화하고 년 동안 계속되는,그러나 그들은 모든 공유 일반적 딜레마:그들은 모두 하나의 배터리를 사용할 수없 충전 할 수 있습니다.

1859 년,프랑스라는 이름의 물리학 지 Gaston Planté 해결합 단일 사용하는 딜레마에 의해 개발하는 첫 번째 지도 산 건전지는,일반적으로 동일한 개념을 사용되는 오늘날 대부분의 차량 시동 배터리입니다. Planté 의 디자인은 납으로 만든 양극(음극)과 이산화 납으로 만든 음극(양극선)을 활용했습니다. 그는 두 전극에 단일 전해질을 사용하는 최초의 배터리였습니다. 그러나 그의 큰 돌파구는 그의 디자인이 자연 화학 반응을 뒤집어서 배터리를 재충전 할 수 있다는 사실이었습니다. 는 동안 자신의 디자인의 일부 부족 등과 같은 짧은 전력을 전달하는 기간,그것의 주요 단계에서 배터리의 진화와는 명확한 전구체를 오늘날의 자동차 배터리입니다. 1881 년 프랑스의 화학 엔지니어 인 Camille Alphonse Faure 는 배터리에 더 나은 구조를 만들어 Planté 의 개념을 개선했습니다. Planté 의 나선형 디자인과는 달리,Faure 는 산화 납 페이스트가 눌려 져서 판을 형성하는 납 격자 격자를 개발했습니다. 이 디자인은 큰 전력 잠재력을 위해 여러 개의 플레이트를 결합 할 수있게했으며 대량 생산하기가 훨씬 쉬웠습니다.

에 필수적인 구성 요소의 차량 설계

지만 상당한 진전이 있었에서 만든 배터리 디자인에서 Planté 의 원래 디자인 1859 년을 세기의 전환기,리드 산 성 배터리에서 사용되지 않습니다 초 차량 시스템이다. 이었기 때문에 사람들의 대부분 차량 없었다는 전기 수요에 있는 동안 동작과 시작되었을 사용하여 어떤 형태의 기술적 과정과 같은 크랭크 시스템입니다. 그 결과,그 차량에 전기 용량을 저장하는 능력에 대한 시급한 필요성이 없었다.

전기 스타터 개발하는 풍경을 변경하고 운전에 필요한 저장된 전기 용량에서 차량입니다. 미국에서 전기 시동기가 장착 된 첫 번째 차량은 1912 캐딜락이었습니다. 셀프 스타터는 Henry M 이 개발했습니다. 캐딜락에서 Leland 와 Charles Kettering 은 나중에 General Motors 에서 구입했습니다. Leland 밀 케터링을 디자인 대체 크랭크를 시작하는 시스템이 다른 후 캐딜락 엔지니어 머리에 명중에 의해 살해 시작 불안정한 때에 그것의 엔진 역화했다.

에서 중반 청소년,많은 시작 메커니즘에 의해 고용 자동차에,하지만,1920,가장 새로운 차량을 갖춘 전기 우선입니다. 이 변화는 빨리 증가하는 필요에 대한 신뢰할 수 있는 전원 공급 장치는 차량 내의 건물,기 리드 산 성 배터리의 필수적인 요소 자동차 산업이다. 1918 년 허드슨 자동차 회사는 BCI(Battery Council International)사양에 따라 표준 배터리 크기를 처음으로 활용했습니다. BCI 배터리 그룹 크기는 오늘날에도 여전히 사용됩니다(그룹 24,그룹 27 등).

이 기간 동안으로 1950 년대,차량이 시작하는 배터리 및 전기 시스템 6V 시스템입니다. 더 큰 자동차와 더 큰 엔진이 12V 배터리와 시스템에서 제공하는 더 큰 전력을 필요로하기 때문에 1950 년대에 큰 변화가 일어났습니다. 우리는 이것이 20 세기 말 이전에 배터리/차량 시스템 설계에 대한 마지막 주요 변화라고 제안 할 것입니다.즉,이 기간 동안 발전이있었습니다. 중요한 단계를 위한 차량 소유자 편의 소개했 1971 년의 Delco 미 자유를 배터리 첫 번째 유지 보수 무료 리드 산 성 배터리에 사용되는 자동차 응용 프로그램. 1970 년대는 또한 vrla AGM 배터리의 출현을 보았지만 최근 몇 년 전까지 만해도 특수 응용 분야에 크게 국한되었습니다.

현대 시대–AGM Batteries

으로 볼 수 있는 병렬화의 배터리 기술과 차량 디자인,개발에서는 하나 종종 드라이브의 필요를 변경할 수 있습니다. 현대 시대는 다르지 않습니다. 로 차량의 전기 수요 증가에 1990 년대와 2000 년대에 의해 구동되는 모두 증가에는 객실 편의 시설 및 적 성장 전기 시스템,그것은 분명했다는 전통적인 리드 산 성 배터리는 한도에 도달하는 측면에서 회의의 시스템이 필요합니다. 이로 인해 새로운 건축물과 새로운 화학 물질이 필요하게되었습니다.

하나의 중요한 변화에 대응하는 전력 수요 오늘날의 차량의 채용 AGM batteries. AGM(흡수되는 유리제 매트)배터리 사용되기 시작했에서 군대에서 응용 프로그램 중반-1980 년대. 이러한 벨브에 의하여 통제된 납축(VRLA)건전지는 많은 혜택을 가져올 차량 시스템 설계. 첫째,그들은 일반적으로 많은 낮은 내부 저항보다는 전통적인 홍수 배터리는 것을 의미,열 것입니다 그들은 더 적은 일반적인 충전/방전 사이클을 향상시킵니다. 또한 AGM 배터리는 전통적인 범람 배터리보다 더 깊게 방전 될 수 있습니다. 이것은 중요하기 때문에 이익이 증가 전기 요구의 현대 차량을 의미하는 배터리를 충족해야 합 피크 부하면 발전기 출력이 끝나가는. 마지막으로,AGM batteries,그러한 구성으로 인해서,더 진동 저항하는 것보다는 전통적인 홍수 배터리고,기 때문에 그들은 밀봉 및 유출,무료 저장할 수 있는 운영에서 모든 방향입니다.

주요 시스템의 진화하는 운전의 인기 AGM 배터리 채택의 정지 엔진 시스템을 종료 엔진 차량은 완전히 멈추고 즉시 그것을 다시 시작할 때 운전자의 발 벗 브레이크입니다. 제조업체가 연료 효율을 향상시킬 수있게 해주는 이러한 시스템은 일반적으로 하나 이상의 AGM 배터리를 사용하여 배포됩니다. 이러한 시스템에서 발견되는 배터리는 표준 AGM 배터리,특수 시동 정지 AGM 배터리 또는 두 가지 조합 일 수 있습니다. 다른 배터리 유형이 될 것으로 예상된 통합으로 이러한 시스템에서 나오는 모델 년,하지만 현재 AGM 배터리는 지배적인 건축이 사용되고 있습니다.

리튬,하이브리드 및 EVs

여러 OE 업을 통합하는 리튬 건전지로 전통적인 디자인을 시작으로 건전지(포르쉐는 좋은 예를 들어)뿐만 아니라 내에서 구성 요소를 시작하지 시스템입니다. 리튬 건전지 화학 물질은 매우의 에너지 밀도,높은 금액의 전력(을 시작하거나 전원이나 예약 power)에서 소형,경량 패키지입니다. 지배적 인 시작 배터리 리튬 화학은 LiFePO4(리튬 철 인산염)입니다. 이 화학 제 높은 전력 밀도 없는 변동성의 다른 리튬 화학 물질,그것을 만드는 적절한 보충 건전지를 위한 많은 응용 프로그램 또는 차량 리드 산 성 배터리가 설치되어 있습니다.

의 개발 하이브리드,플러그인 하이브리드 및 EVs 에 대한 수요를 만들어 훨씬 더 큰 배터리 전원이지만,중량의 납 솔루션을 만들어 실용적이다. 전력/중량 도전을 충족시키기 위해 초기 하이브리드는이 문제를 해결하기 위해 NiMH(니켈-금속 수 소화물)배터리를 주로 사용했습니다. 예를 들어,2010Toyota Prius 는 1.31kWh NiMH 배터리 팩을 통합했습니다.

동일한 필요를 증가 힘없이 추가한 무게를 몰고에서 변화를 이끌산 NiMH 또한 변화가 발생에서 NiMH 리튬-이온 배터리 팩에 있습니다. 또한,리튬-이온 배터리 수 있습니다 더 깊이 배출되는 것보다 니켈 수소 배터리,의미는 더 많은 배터리의 기간 동안 사용할 수 있습 각 방전 사이클이–전통적인 관점에서,이것은 좋아 할 수있는 드라이브의 가스 자동차에 도달할 때까지¼탱크 대½탱크하기 전에 필요 가 있습니다. 프리우스를 예로 들면 2016 프리우스는 207V,를 사용합니다.무게가 54 파운드 인 75kwh 리튬 이온 배터리 팩. 이전 202v 대,1.31kWh 니켈 수소 배터리 팩 89 파운드 무게.

플러그인 하이브리드 및 전기 자동차(EVs)증가에 필요한 전력을 기하 급수적으로 만들기,리튬-이온 화학의 선택에 대한 현재의 모델입니다. 그러나,증가된 전력에 의해 전달되는 이러한 배터리 팩 제공에 상응하는 증가에서의 체중,심지어와 리튬 이온 건축. 4.4kWh 리튬-이온 배터리 팩에서 pre-2016 년 프리우스는 플러그인 모델은 무게 180lbs,EVs 기하 급수적으로 필요한 더 많은 배터리 수용량,와 함께 제공되는 추가적인 체중입니다. Nissan Leaf24kWh 리튬-이온 배터리 팩의 무게 480 파운드(컨트롤 모듈),동 85kWh 리튬-이온 배터리 팩에서 발견장에서 온 약 1200lbs.

그것은 합리적인 기대하는 리튬 이온 배터리를 빨리 도달할 것이 자신의 제한 관점에서 전원의 배달 이내에 합리적인 무게 범위에 있습니다. 많은 새로운 건전지 화학뿐만 아니라,경쟁 기술 등의 수소 연료 전지,다투는 다음 원하는 전원 전동기를 위한 차량입니다. 우리가 본 바와 같이 지난 15 년간 변경 시스템의 요구와 지속적인에 대 한 드라이브 성능 향상 기회를 만들기 위한 새로운 기술입니다. 기 때문에 속도 변화가 증가하고,그것은 우리를 놀라게 2030 년에 무엇을 볼 수은 전력을 공급 승용차.