Низкие температуры и литиево-ионные батареи не подходят друг другу — по крайней мере, в электромобилях (EV). Когда термометр опускается ниже 50 градусов F, способность ионов лития легко вставляться между графитовыми слоями анода батареи во время зарядки уменьшается. Вместо этого ионы лития присоединяются друг к другу и образуют кристаллы остроконечного дендрита, которые могут расти достаточно большими, чтобы в конечном итоге достигнуть катода и разрядить батарею. Это прохладное погодное поведение ограничило способность EVs быстро заряжаться в течение отдельных частей года в более холодных регионах США и Канады. Длинная медленная зарядка была единственным вариантом, когда она ниже 50 градусов по Фаренгейту

 Самонагревательная батарея Penn State "height =" 754 "width =" 992 "style =" width: 500px; height: 380px "class =" media-element file -default "src =" https://www.designnews.com/sites/default/files/Penn%20State%20cold%20charging.jpg "/> </td>
</tr>
<tr>
<td>
<p> <em> Самонагревательная батарея Penn State позволяет быстро заряжать все внешние температуры. (Источник изображения: Chao-Yang Wang / Penn State) </em> </p>
</td>
</tr>
</tbody>
</table>
<p> <strong> предварительный нагрев </strong> </p>
<p> Теперь Университет штата Пенн разработал модификацию литиево-ионных батарей, которая предварительно нагревает их перед применением высоких токов зарядки. Согласно пресс-релизу штата Пенн, в каждую батарейную ячейку встроена тонкая никелевая фольга. Один конец фольги прикреплен к отрицательной клемме аккумулятора, в то время как другой конец выходит за пределы ячейки, чтобы сформировать третий терминал. </p>
<p> Третий терминал вступает в игру, когда батареи необходимо нагревать. Согласно выпуску, «датчик температуры, прикрепленный к переключателю, заставляет электроны проходить через никелевую фольгу, чтобы закончить цепь, когда температура ниже комнатной температуры. Это быстро нагревает никелевую фольгу через нагрев сопротивления и нагревает внутреннюю часть батареи. Когда внутренняя температура батареи выше комнатной, переключатель открывается, и электрический ток течет в батарею, чтобы быстро зарядить ее ». </p>
<p> «Одна из уникальных особенностей нашей камеры заключается в том, что она будет нагревать, а затем автоматически переключится на зарядку», — сказал в выпуске Chao-Yang Wang, профессор химического машиностроения и профессор материаловедения и техники в Penn State. «Кроме того, станции, которые уже там, не нуждаются в замене. Контроль от нагрева и зарядки находится внутри батареи, а не зарядных устройств», — добавил он. </p>
<div class='code-block code-block-3 ai-viewport-1 ai-viewport-2' style='margin: 8px 0; clear: both;'>
<!-- Yandex.RTB R-A-268541-2 -->
<div id=

Положительные результаты

Результаты испытаний с прототипом были представлены в недавнем издании Трудов Национальной академии наук . Исследователи обнаружили, что самонагревающаяся батарея может выдерживать 4500 циклов 15-минутной зарядки при 32 градусах F с только 20-процентной потерей мощности. Согласно официальному пресс-релизу Penn State, обычная литиево-ионная батарея без самонагрева и протестирована в тех же условиях, потеряла 20-процентную мощность в 50 циклов зарядки. 4500 циклов зарядки представляют «… приблизительно 280 000 миль вождения и продолжительность жизни 12,5 лет», согласно штату Пенн.

ССЫЛКИ ПО ТЕМЕ:

  • Революции батареи предсказаны еженедельно, но это может быть реальным

  • M aking Carbon Do More

  • H едят исцеления литиевых дендритов

Игровой чейнджер

Способность быстро заряжать EV за 15-30 минут часто описывается как один из важнейших шагов для широкого признания электрификации транспортной системы. Тревога диапазона остается одной из самых больших проблем потенциальных покупателей EV. Имея разумное количество стратегически расположенных быстрых зарядных станций и способность быстро заряжаться даже в холодную погоду, EV становится жизнеспособным даже для дальних поездок.

Быстрые зарядные станции проходят через США. В настоящее время Tesla имеет 1308 нагнетательных станций с 10 622 нагнетателями. Между тем, Electrify America строит сеть из 650 абонентских станций на основе сообщества и 300 на основе шоссейных дорог с возможностью быстрой зарядки. Концепция самонагревательной батареи Penn State проделает большой путь к тому, чтобы эти быстрозаряжаемые сайты стали более жизнеспособными круглый год, независимо от температуры наружного воздуха.

Старший редактор Кевин Клеменс уже более 30 лет пишет об энергетических, автомобильных и транспортных темах. Имеет степень магистра в области материаловедения и экологического образования, а также докторскую степень по машиностроению, специализирующуюся на аэродинамике. Он установил несколько мировых наземных скоростных рекордов на электрических мотоциклах, которые он построил в своей мастерской.

 Логотип Battery Show "height =" 80 "src =" https://www.designnews.com/sites/default/files/Design%20News /BatteryShow_image_rev_100px.png "style =" width: 85px; height: 68px; float: left "width =" 100 "/> Конференция по аккумуляторам в Северной Америке. </strong> <br /> Присоединяйтесь к нашей углубленной программе конференции с более чем 100 техническими <br /> <strong> Выставка батареи </strong>. 11-13 сентября 2018 года в Нови, штат Мичиган. Зарегистрируйте мероприятие, организованное <em>. ] Новости дизайна </em> «Материнская компания UBM. </td>
</tr>
</tbody>
</table>
</pre>

<span class=
Go to Top

Поделитесь статьей!

close-link