Ученые разработали революционную батарею высокой емкости, заряжающуюся всего за 10 минут
Прототип выдержал 2000 циклов зарядки и разрядки, что эквивалентно 800 000 км пути.
Ученые из Пенсильванского государственного университета в США разработали батарею высокой плотности, которая заряжается всего за 10 минут. Об этом изобретении пишет издание New Atlas.
Команда инженеров под руководством Чао-Янга Вана пытается усовершенствовать литиевые батареи, чтобы улучшить возможности электромобилей. В 2016 году она придумала механизм саморегулирования температуры, чтобы аккумуляторы не разряжались в холодную погоду. Ученые использовали никелевую фольгу, обогревающую устройство при похолодании, а в 2019 году использовали ту же технологию для зарядки литиевой батареи при высоких температуры.
Секрет в том, что никелевая фольга, через которую проходят электроны в процессе работы батареи, быстро нагревается и не менее быстро охлаждается — всего за 30 сек. Благодаря ей стала возможна более быстрая зарядка, в процессе которой аккумулятор нагревается, но не деградирует. Инженеры рассчитали, что технология позволит всего за 10 мин. зарядить большую батарею для электромобиля с запасом хода до 480 км.
Недавно они разработали прототип с нагревательным элементом из никелевой фольги с плотностью энергии 265 Втч/кг. Аккумулятор удалось зарядить на 70% за 11 мин. в течение 2000 циклов, а это позволит преодолеть около 800 000 км на одной только быстрой зарядке.
Чао-Янг Ван и его коллеги утверждают, что это рекордная комбинация плотности и скорости зарядки, которая может открыть новую эпоху в развитии электромобилей. Технология позволит создавать более дешевые, компактные и энергоемкие аккумуляторные блоки, освобождающие от многочасового ожидания водителей на зарядных станциях. Команда уже работает над коммерческим выпуском своих батарей дочернюю компанию EC Power.
"Наша технология быстрой зарядки работает для большинства аккумуляторов с высокой плотностью энергии и открывает новую возможность уменьшить мощность аккумуляторов электромобилей со 150 до 50 кВтч, не снижая запас хода. Аккумуляторы меньшего размера с более быстрой зарядкой будут стоить значительно дешевле, так как сократится расход критически важного сырья, такого как кобальт, графит и литий, что сделает электромобили более доступными для массового использования", — прокомментировал Чао-Янг Ван.
Ранее американская компания Adden Energy при Гарвардском университете представила новый аккумулятор для электромобилей, заряжающуюся за три минуты. В ее основе лежит твердотельный электролит, повышающий плотность, долговечность и запас хода.