Новые литий-ионные аккумуляторы для автомобилей заряжаются за 10 минут и выдерживают 2500 циклов заряд-разряд

Аккумуляторы. Куда ни глянь, кругом одни аккумуляторы, и миру нужно еще больше аккумуляторов, более емких, долговечных и быстрых при зарядке. И ученые из университета Пенсильвании, что размещен в Филадельфии, нашли решение как сделать зарядку аккумулятора максимально быстрой.

Новые литий-ионные аккумуляторы для автомобилей заряжаются за 10 минут и выдерживают 2500 циклов заряд-разряд

Главная "ахиллесова пята" всех электромобилей - это их батарея и скорость ее зарядки, и перед научной группой была поставлена задача создать такую батарею, которая будет заряжаться за 10 минут и обеспечит запас хода как минимум на 300 км. А, как известно, у существующих литий-ионных батарей зарядный ток ограничен для того, чтобы избежать такого эффекта как литирование (образование внутри элемента «дорожек» из чистого металлического лития, которые являются главной причиной выхода из строя элементов питания).

Но ученые нашли следующее решение:

Был применен метод ассиметричной модуляции температуры (ATM), который позволяет заряжать аккумулятор всего за 10 минут при температуре в 60 градусов по Цельсию.

Новые литий-ионные аккумуляторы для автомобилей заряжаются за 10 минут и выдерживают 2500 циклов заряд-разряд

При этом строгий контроль по времени и температуре позволил минимизировать деградационные процессы материалов, и тем самым элемент сохраняет емкость в 91,7 % спустя 2500 циклов заряд-разряд.

Так же обнаружился любопытный эффект. Оказывается совсем не обязательно использовать принудительное охлаждение батареи, естественной конвекции вполне достаточно.

Новые литий-ионные аккумуляторы для автомобилей заряжаются за 10 минут и выдерживают 2500 циклов заряд-разряд

Инженерами было предложено модифицировать уже существующую модель путем добавления специальной прогревочной пластины из никеля, которая как раз и разогревает батарею в период зарядки (10 минут) до температуры 60 Градусов по Цельсию.

Новые литий-ионные аккумуляторы для автомобилей заряжаются за 10 минут и выдерживают 2500 циклов заряд-разряд

Как показали проведенные опыты, такой полноценный прогрев батареи позволил в значительной степени снизить деградационный эффект (образование литиевых дорожек). А удорожание батареи составило всего каких-то 0,46%.

Новые литий-ионные аккумуляторы для автомобилей заряжаются за 10 минут и выдерживают 2500 циклов заряд-разряд

Результаты всех своих экспериментов научная группа опубликовала в научном журнале в этой статье.

Пусть изначально эта разработка «затачивается» под электромобили, но это не значит, что буквально через пару лет мы с вами не сможем увидеть, например, телефоны с функцией зарядки за 10 секунд.

Если вам понравилась статья, тогда оцените ее лайком и спасибо, что потратили свое драгоценное внимание!


Поделись!