Прототип на батерия с плътност на съхранение на енергията от

Прототип на батерия с компактност на предпазване на силата от 265 Wh/kg
(снимка: psu.edu)

Учени от Държавния университет в Пенсилвания създадоха батерия с висока компактност на съхраняваната сила, която може да се зарежда единствено за 10 минути. Иновацията ще разреши основаване на по-малки акумулатори за електрически транспортни средства, което значи и понижаване на цената на самите електрически автомобили.

За бързо зареждане на батериите е належащо дейно изстудяване, защото доставката на огромно количество сила води до нагряване на детайлите. Но основаването на оптимални температурни условия е много сложна задача. В обичайните решения се употребяват обемисти и скъпи системи за изстудяване и отопление, които работят постепенно и самите те употребяват доста сила.

Сега група учени, ръководени от професор Чаоян Уанг, приложиха вътрешна термична модулация – деен способ за надзор на температурата, с цел да реализиран оптималната продуктивност на батерията. По този метод може да се контролира температурния режим от вътрешността на самата батерия.

За задачата са направени промени в структурата на батерията, като е добавено ултратънко никелово фолио, което се трансформира в четвъртия главен съставен елемент дружно с анода, катода и електролита. Фолиото служи като средство за вътрешна саморегулация, постигайки оптимална температура и реактивност – това обезпечава 10-минутно бързо зареждане на съвсем всеки вид батерия.
още по темата
В рамките на проучването учените са основали първообраз на батерия с компактност на предпазване на силата от 265 Wh/kg – за съпоставяне, при батериите CATL Qilin, чието всеобщо произвеждане ще стартира едвам през 2023 година, този индикатор е 255 Wh/kg.

За 11 минути батериите, създадени от учените от Пенсилвания, могат да бъдат заредени задоволително (на 70%), с цел да обезпечат ресурс от мощ за пробег на електрически автомобил от 320 до 480 км. В същото време те резервират свойствата си за 2000 цикъла – т.е. единствено с бързи зареждания колата може да измине към 800 хиляди км.

При съществуване на инфраструктура за зареждане ще стане допустимо да се понижи потенциалът на батериите за електрически автомобили от 150 kWh на 50 kWh. Това ще понижи потреблението на сериозни първични материали като кобалт, графит и литий, както и цената на електрическите автомобили, респ. ще се форсира разпространяването им.

Вече е записана компания EC Power, която ще комерсиализира новата батерийна технология.