Банки УкраиныНовости

Ученые создали батарею для электромобилей, которая значительно быстрее заряжается на морозе

Инженеры Мичиганского университета разработали модифицированный процесс производства аккумуляторов для электромобилей, значительно увеличивающий скорость зарядки в холодную погоду. Инновация решает одну из самых больших проблем — снижение эффективности при низких температурах.

Измененный процесс производства сохраняет 97% емкости аккумулятора после 100 циклов быстрой зарядки в мороз, пишет interestingengineering.com.

Литий-ионные батареи, использующие новый метод, могут заряжаться на 500% быстрее даже при температуре до -10 °C благодаря структурному покрытию, предотвращающему покрытие электродов литийсодержащими веществами, что является распространенной проблемой, ухудшающей производительность аккумуляторов.

В результате модифицированные аккумуляторы сохраняют 97% своей емкости после 100 циклов быстрой зарядки в условиях отрицательных температур.

Стандартные аккумуляторы электромобилей сохраняют и высвобождают энергию, перемещая ионы лития между электродами через жидкий электролит. Однако при низких температурах это движение замедляется, что снижает эффективность аккумулятора и скорость зарядки.

Чтобы увеличить запас хода, автопроизводители сделали электроды аккумулятора толще, но это тоже замедляет зарядку.

Используя лазерное сверление, ученые позволили ионам лития двигаться свободнее, улучшая зарядку при комнатной температуре. Однако зарядка на холоде была проблематичной.

Виновник — химический слой, образующийся на поверхности электрода в холодных условиях.

«Это покрытие не позволяет заряжать весь электрод, что снижает энергоемкость аккумулятора», — объяснили исследователи.

Чтобы решить эту проблему, они нанесли тонкое 20-нанометровое стекловидное покрытие из бората-карбоната лития.

Это предотвратило образование проблемного поверхностного слоя и в сочетании с просверленными лазером каналами привело к 500% более быстрой зарядки при отрицательных температурах.

Одной из самых больших проблем является то, как запас хода электромобиля сокращается зимой в сочетании с более медленной скоростью зарядки.

В январе 2024 года, например, время зарядки некоторых транспортных средств увеличилось до более часа из-за низких температур.

«Зарядка аккумулятора электромобиля занимает от 30 до 40 минут, и это время увеличивается до более чем часа зимой. Это проблема, которую мы хотим решить», — подчеркнули ученые.

Исследование проводилось в лаборатории аккумуляторов Мичиганского университета и Мичиганском центре по характеристике материалов.

Группа подала заявку на патентную защиту при поддержке UM Innovation Partnerships. Тем временем Arbor Battery Innovations лицензировала технологию и работает над ее коммерциализацией.

Для Вас

• Банки Украины
• Обмен валюты
• Курсы Нацбанка
• Новости
• Вклады ф/л
• Потреб. кредиты

Авторизация