Kõik, kes tunnevad huvi elektrisõidukite (EV) vastu, teavad peast tavalisi lööke neile vastu: pikad laadimisajad, piiratud sõiduulatus, laadimisjaamade saadavus jne. Et muuta EV Ameerika avalikkusele maitsvamaks, on Penn State'i ülikooli teadlased teinud läbimurde – vähendades liitium-ioonaku laadimisaeg kuni 10 minutit.
Juhtautor Xiao-Guang Yang ja tema kolleegid avaldasid a aruanne sisse Joule, ajakiri, mis keskendub säästva energia teadusele. Tõkkeid on veel ületada, kuid kauaaegne unistus praktilisest EV-st, mis on samaväärne bensiinimootori mugavusega, võib olla käeulatuses, kui inimesed arvavad.
Soovitatavad videod
Kodus, kus on standardsed 120-voldised pistikupesad, on tööulatus umbes kaks kuni viis miili. tund, samal ajal kui laadimine läbi võimsama 240-voldise pistikupesa annab kümme kuni kakskümmend miili tunnis laadimine. Praegu on kiirlaadimisjaamad palju kiiremad, kuid vaid 60–80 miili lisaulatuse pakkumiseks võib kuluda kakskümmend minutit. Kiirem laadimine pole liitiumplaadistuse (metallist) kahjustava mõju tõttu edenenud liitium, mis moodustub aku anoodi ümber), mis tekib siis, kui tarnitakse palju elektrit väga kiiresti.
Seotud
- Kuidas elektriautod töötavad? EV mootorid ja akud lahti seletatud
- MIT leiab, et võib kuluda kaua aega, enne kui elektrisõidukid on nii taskukohased, kui soovite
- Uued uuringud võivad aidata Tesla EV akudel vastu pidada miljon miili
Selle probleemi lahendamise võti on paberi järgi aku kiire kuumutamine 140 kraadini Fahrenheiti (60 kraadi Celsiuse järgi) 30 sekundi jooksul ja selle temperatuuri hoidmine laadimise ajal tsükkel. Lahendus tuli akudele paigaldatud odava nikkelfooliumi kujul. Kõrgematel temperatuuridel töötamine vaid lühikest aega, antud juhul 10 minutit, takistab liitiumkatte teket.
Kui see süsteem oli paigas, leidis meeskond, et pärast hämmastavat 2500 laadimistsüklit oli nende aku mahtuvus endiselt 91,7%. See võrdub poole miljoni miili sõidukaugusega, laadimisele kulub vaevalt rohkem aega, kui kulub bensiinimootoriga sõiduki tankimiseks.
Siiski on tõkkeid, enne kui see üldsusele jõuab. Alustuseks tekitab aku temperatuuri soojendamine ja selle stabiliseerimine keskkonnaprobleeme. Kui akud lähevad liiga kuumaks, võivad need laguneda või harvadel juhtudel plahvatada. Kuid kui need on liiga külmad, tekib liitiumplaat.
Teine probleem on see, et vaja oleks uut tüüpi kiirlaadimisjaama või olemasolevaid uuendada. Lõpuks peaksid kõik akutootjad standardima nikkelfooliumiga katmise oma disainilahendustes. Arvestades täna arendatavat kiiret tehnoloogiat, pole siiski ebamõistlik arvata, et neid saab lahendada mõistliku aja jooksul.
Toimetajate soovitused
- Miks elektriautod laadivad aeglaselt? Selgitatud liitiumaku piirangud
- Tesla uus miljoni miili aku võib lõpuks muuta elektriautod taskukohaseks
- Marylandi bensiinijaam on esimene USA-s, mis loobub naftast 100% elektrisõidukite laadimiseks
- Kodumaise akutootmise puudumine võib Saksa autotootjate EV plaane lühendada
Uuenda oma elustiiliDigitaalsed suundumused aitavad lugejatel hoida silma peal kiirel tehnikamaailmal kõigi viimaste uudiste, lõbusate tooteülevaadete, sisukate juhtkirjade ja ainulaadsete lühiülevaadetega.
