Батерия от въглеродни влакна олекотява колите с 50%
Има по-ниска енергийна компактност от литиево-йонните, само че освобождава място
Изследователи създадоха батерия от въглеродни нишки, която олекотява електрическите коли и самолети (снимка: Sinonus)
Нов тип батерия, направена от въглеродни нишки, може да направи електрическите коли и самолети с 50% по-леки. Този материал служи за двойна цел: работи както като систематичен съставен елемент, само че по едно и също време с това и като източник на сила.
Батерията от въглеродни нишки, създадена от Sinonus – дъщерно сдружение, отделено от Технологичния университет Чалмърс (CTU) – цели да трансформира транспортната промишленост. Лекият батерия има капацитет да понижи тежестта на коли и самолети с до 50%. Материалът действа както като систематичен съставен елемент, по този начин и като източник на електричество за моторите.
„ Предишните опити за основаване на структурни акумулатори доведоха до появяването на кафези с положителни механични свойства или положителни електрически свойства. Но тук, употребявайки въглеродни нишки, ние успяхме да проектираме структурна батерия както с конкурентен потенциал за предпазване на сила, по този начин и с неотстъпчивост “, сподели Лейф Асп, професор по материална и изчислителна механика в CTU.
Постижението на екипа може да помогне за създаване на по-леки, по-ефективни електрически транспортни средства с повишен пробег и по-леки самолети с понижен разход на гориво.
Оптимизация на редовно равнище
„ Чрез заменяне на част от структурния материал в разнообразни приложения с нашия многофункционален композит е допустимо да се усили потенциалът за предпазване на електричество без прибавяне на тегло или размер “, изясни изпълнителният шеф на Sinonus Маркус Зетерстрьом. „ Алтернативно, той може да понижи тежестта и размера на системата, като в същото време поддържа потенциала на батерията “.
По отношение на енергийната компактност на материала учените признават, че сега тя варира сред 25-50% от тази на стандартната литиево-йонна батерия. Според Асп, до момента в който структурните акумулатори може да не реализиран същото равнище на успеваемост като обичайните акумулатори, тяхната структурна товароносимост разрешава обилни усъвършенствания на равнище система.
„ Ключът е да се усъвършенстват транспортните средства на равнище система – въз основа на тежестта, здравината, твърдостта и електрохимичните свойства. Това е друг метод на мислене за автомобилния бранш, който е привикнал повече да усъвършенства обособените съставни елементи “, означи Асп.
Рожба на години проучвания
Разработването на структурни акумулатори е резултат от доста години проучвания, в това число предходни открития, включващи избрани типове въглеродни нишки.
Още през 2018 година откривателите на CTU откриха, че структурни акумулатори, основани на въглеродни нишки, могат доста да понижат тежестта на транспортните средства и самолетите. По-късно, през 2021 година, те реализираха значим пробив, като оповестиха структурна батерия с 10 пъти по-висока продуктивност от всички предходни версии.
Тази батерия употребява въглеродни нишки като електрод, проводник и носещ товар по едно и също време, демонстрирайки енергийна компактност от 24 Wh/kg, почти 20% по отношение на сравнимите литиево-йонни акумулатори.
Сега към този момент се приказва за усъвършенствана жизненост на технологията, като Sinonus даже размени AAA акумулатори с такива от въглеродни нишки в устройства с ниска енергийна консумация.
Компанията се концентрира върху развиването на технологията за по-големи приложения, в това число електрически транспортни средства и самолети, и интензивно си сътрудничи с сътрудници от промишлеността, с цел да форсира консолидираното на новаторския материал в техните планове.
Изследователи създадоха батерия от въглеродни нишки, която олекотява електрическите коли и самолети (снимка: Sinonus)
Нов тип батерия, направена от въглеродни нишки, може да направи електрическите коли и самолети с 50% по-леки. Този материал служи за двойна цел: работи както като систематичен съставен елемент, само че по едно и също време с това и като източник на сила.
Батерията от въглеродни нишки, създадена от Sinonus – дъщерно сдружение, отделено от Технологичния университет Чалмърс (CTU) – цели да трансформира транспортната промишленост. Лекият батерия има капацитет да понижи тежестта на коли и самолети с до 50%. Материалът действа както като систематичен съставен елемент, по този начин и като източник на електричество за моторите.
„ Предишните опити за основаване на структурни акумулатори доведоха до появяването на кафези с положителни механични свойства или положителни електрически свойства. Но тук, употребявайки въглеродни нишки, ние успяхме да проектираме структурна батерия както с конкурентен потенциал за предпазване на сила, по този начин и с неотстъпчивост “, сподели Лейф Асп, професор по материална и изчислителна механика в CTU.
Постижението на екипа може да помогне за създаване на по-леки, по-ефективни електрически транспортни средства с повишен пробег и по-леки самолети с понижен разход на гориво.
Оптимизация на редовно равнище
„ Чрез заменяне на част от структурния материал в разнообразни приложения с нашия многофункционален композит е допустимо да се усили потенциалът за предпазване на електричество без прибавяне на тегло или размер “, изясни изпълнителният шеф на Sinonus Маркус Зетерстрьом. „ Алтернативно, той може да понижи тежестта и размера на системата, като в същото време поддържа потенциала на батерията “.
По отношение на енергийната компактност на материала учените признават, че сега тя варира сред 25-50% от тази на стандартната литиево-йонна батерия. Според Асп, до момента в който структурните акумулатори може да не реализиран същото равнище на успеваемост като обичайните акумулатори, тяхната структурна товароносимост разрешава обилни усъвършенствания на равнище система.
„ Ключът е да се усъвършенстват транспортните средства на равнище система – въз основа на тежестта, здравината, твърдостта и електрохимичните свойства. Това е друг метод на мислене за автомобилния бранш, който е привикнал повече да усъвършенства обособените съставни елементи “, означи Асп.
Рожба на години проучвания
Разработването на структурни акумулатори е резултат от доста години проучвания, в това число предходни открития, включващи избрани типове въглеродни нишки.
Още през 2018 година откривателите на CTU откриха, че структурни акумулатори, основани на въглеродни нишки, могат доста да понижат тежестта на транспортните средства и самолетите. По-късно, през 2021 година, те реализираха значим пробив, като оповестиха структурна батерия с 10 пъти по-висока продуктивност от всички предходни версии.
Тази батерия употребява въглеродни нишки като електрод, проводник и носещ товар по едно и също време, демонстрирайки енергийна компактност от 24 Wh/kg, почти 20% по отношение на сравнимите литиево-йонни акумулатори.
Сега към този момент се приказва за усъвършенствана жизненост на технологията, като Sinonus даже размени AAA акумулатори с такива от въглеродни нишки в устройства с ниска енергийна консумация.
Компанията се концентрира върху развиването на технологията за по-големи приложения, в това число електрически транспортни средства и самолети, и интензивно си сътрудничи с сътрудници от промишлеността, с цел да форсира консолидираното на новаторския материал в техните планове.
Източник: technews.bg
КОМЕНТАРИ