עיצוב סוללה חדש עשוי להיות טעינה של 10 דקות עבור רכבי EV

כל מי שיש לו עניין בכלי רכב חשמליים (EV) מכיר בעל פה את הדפיקות הנפוצות נגדם: זמני טעינה ארוכים, טווח מוגבל, זמינות עמדות טעינה וכו'. כדי להפוך את ה-EV ליותר טעים לציבור האמריקאי, חוקרים מאוניברסיטת פן סטייט עשו פריצת דרך - צמצום סוללת ליתיום-יון זמני טעינה עד 10 דקות.

הסופר הראשי שיאו-גואנג יאנג ועמיתיו פרסמו א להגיש תלונה ב ג'אוּל, כתב עת המתמקד במדע של אנרגיה בת קיימא. יש עדיין כמה מכשולים לבטל, אבל החלום הממושך של רכב חשמלי מעשי בדומה לנוחות של מנוע בנזין יכול להיות קרוב יותר ממה שאנשים חושבים.

סרטונים מומלצים

בבית עם שקעי חשמל סטנדרטיים של 120 וולט, תקבל כשני עד חמישה מיילים של טווח לכל שעה, בעוד טעינה דרך שקע 240 וולט חזק יותר מספקת עשרה עד עשרים מייל לשעה של טְעִינָה. נכון לעכשיו, תחנות טעינה מהירה הן הרבה יותר מהירות, אך יכולות לקחת עשרים דקות כדי לספק רק 60-80 מיילים של טווח נוסף. טעינה מהירה יותר לא הצליחה להתקדם בגלל ההשפעות המזיקות של ציפוי ליתיום (מתכתי ליתיום שנוצר סביב האנודה של הסוללה) שנוצר כאשר הרבה חשמל מועבר מאוד בִּמְהִירוּת.

קָשׁוּר

  • איך מכוניות חשמליות עובדות? הסבר על מנועי EV וסוללות
  • MIT מגלה שייתכן שייקח זמן רב עד שמכשירי החשמל יהיו סבירים ככל שתרצו
  • מחקר חדש יכול לעזור לסוללות ה-EV של טסלה להחזיק מעמד למיליון מיילים

המפתח לפתרון בעיה זו, לפי העיתון, הוא חימום מהיר של הסוללה ל-140 מעלות פרנהייט (60 מעלות צלזיוס) תוך 30 שניות ושמירה על טמפרטורה זו במהלך הטעינה מחזור. הפתרון הגיע בצורה של רדיד ניקל לא יקר שהותקן על הסוללות. הפעלה בטמפרטורות גבוהות יותר לזמן קצר בלבד, במקרה זה 10 דקות, מונעת היווצרות ציפוי ליתיום.

עם מערכת זו במקום, הצוות מצא שאחרי 2,500 מחזורי טעינה מדהימים, לסוללה שלהם עדיין יש קיבולת של 91.7%. זה שווה מרחק נסיעה של חצי מיליון קילומטרים עם כמעט זמן לא כרוך בטעינה ממה שנדרש כדי לתדלק רכב מונע בנזין.

ובכל זאת, נותרו מכשולים לפני שהדבר יגיע לציבור הרחב. בתור התחלה, העלאת הסוללה לטמפרטורה וייצובה שם מעלה חששות סביבתיים. אם הסוללות מתחממות מדי, הן עלולות להתקלקל או במקרים נדירים להתפוצץ. אבל אם הם קרים מדי, ציפוי ליתיום יתרחש.

בעיה נוספת היא שיהיה צורך בסוג חדש של עמדת טעינה מהירה, או שדרוג קיימות. לבסוף, כל יצרני הסוללות יצטרכו לתקן את ציפוי נייר כסף בעיצובים שלהם. עם זאת, אין זה מופרך לחשוב שניתן לפתור את אלה תוך פרק זמן סביר בהתחשב בטכנולוגיה המהירה שמפותחת כיום.

המלצות עורכים

  • מדוע רכבי החשמל נטענים לאט? מוסבר מגבלות סוללת ליתיום
  • הסוללה החדשה של טסלה, של מיליון מייל, יכולה סוף סוף להפוך את המכוניות החשמליות לעלות סבירות
  • תחנת הדלק של מרילנד הופכת להיות הראשונה בארה"ב לשחרר נפט לטעינה של 100% EV
  • חוסר בייצור סוללות מקומי עלול לקצר את תוכניות ה-EV של יצרניות הרכב הגרמניות

שדרג את אורח החיים שלךמגמות דיגיטליות עוזרות לקוראים לעקוב אחר עולם הטכנולוגיה המהיר עם כל החדשות האחרונות, ביקורות מהנות על מוצרים, מאמרי מערכת מעוררי תובנות והצצות מיוחדות במינן.