Новият дизайн на батерията може да означава 10-минутно зареждане за електромобили

Всеки, който се интересува от електрически превозни средства (EV), знае често срещаните удари срещу тях наизуст: дълги времена за зареждане, ограничен пробег, наличност на станция за зареждане и т.н. За да направят електромобила по-приятен за американската публика, изследователи от Penn State University постигнаха пробив - намаляване на литиево-йонна батерия време за зареждане до 10 минути.

Водещият автор Xiao-Guang Yang и неговите колеги публикуваха a отчет в Джаул, списание, фокусирано върху науката за устойчивата енергия. Все още има някои препятствия за преодоляване, но дългогодишната мечта за практично електромобилно превозно средство, равностойно на удобството на бензинов двигател, може да бъде по-близо, отколкото хората си мислят.

Препоръчани видеоклипове

В дом със стандартни 120-волтови електрически контакти ще получите около две до пет мили обхват на час, докато зареждането чрез по-мощен контакт от 240 волта осигурява десет до двадесет мили в час зареждане. В момента станциите за бързо зареждане са много по-бързи, но може да отнеме двадесет минути, за да осигурят само 60-80 мили допълнителен обхват. По-бързото зареждане не е успяло да напредне поради вредните ефекти на литиево покритие (метално литий, който се образува около анода на батерията), който се образува, когато се достави много електричество бързо.

Свързани

  • Как работят електрическите коли? Обяснени електродвигатели и батерии
  • MIT установява, че може да отнеме много време, докато електромобилите станат толкова достъпни, колкото искате
  • Ново изследване може да помогне на батериите на Tesla за EV да издържат милион мили

Ключът към решаването на този проблем, според статията, е бързото нагряване на батерията до 140 градуса Фаренхайт (60 градуса по Целзий) за 30 секунди и поддържане на тази температура по време на зареждането цикъл. Решението дойде под формата на евтино никелово фолио, монтирано върху батериите. Работата при по-високи температури само за кратко време, в този случай 10 минути, предотвратява образуването на литиево покритие.

С тази система екипът установи, че след удивителните 2500 цикъла на зареждане батерията им все още има 91,7% капацитет. Това се равнява на половин милион мили на шофиране с малко повече време за зареждане, отколкото е необходимо за зареждане на бензиново превозно средство.

Все пак остават препятствия, преди това да стигне до широката публика. Като начало, нагряването на батерията до определена температура и стабилизирането й там поражда опасения за околната среда. Ако батериите станат твърде горещи, те могат да се развалят или в редки случаи да експлодират. Но ако са твърде студени, ще се получи литиево покритие.

Друг проблем е, че ще е необходим нов тип станция за бързо зареждане или надграждане на съществуващите. И накрая, всички производители на батерии ще трябва да стандартизират покритието от никелово фолио в дизайна си. Не е неразумно обаче да се смята, че те могат да бъдат решени за разумен период от време, като се има предвид бързо развиващата се технология днес.

Препоръки на редакторите

  • Защо електромобилите се зареждат бавно? Обяснени ограничения за литиевата батерия
  • Новата батерия на Tesla за милиони мили най-накрая може да направи електрическите автомобили достъпни
  • Бензиностанция Мериленд става първата в САЩ, която се отказа от петрола за 100% EV зареждане
  • Липсата на местно производство на батерии може да попречи на плановете на германските автомобилни производители за EV

Надградете начина си на животDigital Trends помага на читателите да следят забързания свят на технологиите с всички най-нови новини, забавни ревюта на продукти, проницателни редакционни статии и единствени по рода си кратки погледи.