Батерия за електромобил се зарежда за 10 минути

 

По-големите батерии, които могат да съхраняват повече енергия, са само част от пъзела, когато става въпрос за насърчаване на масовото навлизане на електрически превозни средства. Учените работят и за минимизиране на времето за зареждане чрез експерименти с различни технологии. Сега изследователи от Пенсилванския държавен университет са работили представиха значителен пробив в областта, демонстрирайки батерия с висока плътност, която може да се зарежда за около 10 минути.

Водени от Чао-Янг Ван, инженерният екип се радва на някои впечатляващи пробиви през последните години. През 2016 г. тимът се зае с проблема с възпрепятстваната работа на литиевите батерии при студен климат – чрез интегриране на механизъм за саморегулиране на температурата. В центъра на разработката е никелово фолио, което бързо загрява батерията при минусови температури, позволявайки й да функционира нормално.

През 2019 г. екипът използва тази технология, за да зареди прототип на литиева батерия при високи температури – в условия, които обикновено биха причинили нейното разграждане. Това отново включваше използването на тънко никелово фолио, през което протичат електрони, за да загреят бързо батерията само за 30 секунди, преди тя бързо да се охлади отново. Това беше направено по начин, който позволи на батерията да се възползва от по-бързото зареждане, предлагано от високи температури, но не доведе до влошаване.

Новото изследване показва, че батерията на електрическо превозно средство може да бъде заредена за 10 минути, за да предложи пробег между 320 и 480 км. Учените продължиха да се занимават с тази технология и в наскоро публикувани изследвания комбинираха това кратко време за зареждане с по-висока енергийна плътност в нов прототип на батерия.

Моделът отново използва нагревателния елемент от никелово фолио, за да осигури по-бързо време за зареждане. Най-новата версия на батерията е с енергийна плътност от 265 Wh/кг, което е осезаемо повече от 209 Wh/кг при предишната версия. Тази енергийна плътност и кратко време за зареждане се описват като „комбинация, чупеща рекорди“. Според екипа, тя би могла да разкрие някои интересни възможности в дизайна на електрически превозни средства.

„Нуждата от по-малки батерии с по-бързо зареждане е по-голяма от всякога“, каза Уан.

Батерията успява да се зареди до 70% за 11 минути за 2000 цикъла, което – според екипа – е еквивалентно на половин милион мили, изминати само чрез бързо зареждане. Изглежда, че тази нова технология за батерии отваря врата към по-евтините, по-малки, енергийно-плътни батерийни пакети, които могат бързо да се зареждат, за да могат хората да са в движение когато и колкото искат. Разбира се, успехът ще зависи и от разгръщането на подходящата инфраструктура за зареждане, но от гледна точка на потребителя 10-минутно спиране за зареждане е съвсем приемливо – за едни е „една цигара време“, за други „един сандвич на крак“ – има изгледи технологията да се окаже популярна.

„Нашата технология за бързо зареждане работи за повечето енергийно-плътни батерии и ще отвори нова възможност за намаляване на мощността на батериите на електрическите превозни средства от 150 на 50 kWh, без да кара шофьорите да се тревожат, че могат да останат без ток посред път“, каза Уан. „По-малките батерии с по-бързо зареждане драстично ще намалят разходите за акумулатори и използването на критични суровини като кобалт, графит и литий, позволявайки по-масовото навлизане на достъпни електрически автомобили.“

Коментари

Напиши коментар

E-mail адресът Ви няма да бъде публикуван




*