Нова технология зарежда електромобилите само за 10 минути

02/11/2019, 06:00

Американски химици твърдят, че са решили един от най-наболелите проблеми на притежателите на електромобили. Съвсем скоро техните акумулаторни блокове ще могат да се зареждат със същата скорост, с каквато се зареждат автомобилите с ДВГ.

Съвременната технология за зареждане на смартфони, лаптопи и електромобили е напълно надеждна, но зависи от температурата на околната среда. Ако акумулаторните батерии се зареждат при ниска температура, литият в тях се метализира и неговите йони започват да покриват анода на батерията. По този начин се понижава нейната производителност и надеждност. Ето защо, при зареждането на електромобилите в подобни условия, батериите в акумулаторния блок се нагряват до известна най-оптимална температура. Но зареждането при много висока температура също води до повреда на батериите.

“Не може да се повишава температурата над 60 °C” – каза професор Уанг Чао-Янг (Chao-Yang Wang) от университета на щата Пенсилвания. “Това е твърде висока температура, която е опасна за използваните вещества и материали, и може съществено да намали технологичния живот на батериите. Днешните акумулаторни батерии могат да се зареждат в ограничен температурен диапазон”.

Но екипът на професор Уанг е намерил начин да увеличи температурата на батериите при зареждането и по този начин значително се е увеличила скоростта на самото зареждане.

Използва се технология, при която батериите се нагряват до 60 °C само за 10 минути, след което бързо се охлаждат до стайна температура. Това се осъществява с помощта на тънко никелово фолио, единият край на което е свързан с отрицателния полюс на акумулаторния блок. Другият край на този своеобразен никелов нагревател е изведен навън като трета клема в акумулаторния блок. Електроните движещи се по това фолио нагряват батерията само за 30 секунди.

За охлаждането на батериите се използват различни приспособления, включително и вентилатори. Учените подчертават, че когато зареждането става при температура от 49 до 60 °С, която остава висока за съвсем кратко време, а след това следва бързо охлаждане, не се наблюдава метализация на лития.

По този начин става възможно осъществяването на изключително бързо зареждане. Тестовете показват, че с новата технология могат да бъдат осъществени над 1700 цикъла зареждане-разреждане. Контролният акумулаторен блок с постоянна температура 20 °С издържа само 20 цикъла от новото бързо зареждане.

“Ние показахме, че можем да заредим електромобила с енергия за 200-300 мили (320-480 км) само за 10 минути” – заяви Уан. “В този режим на зареждане батериите издържат 2500 цикъла на зареждане-разреждане, което е еквивалентно на 700 000 км пробег”.

Екипът на професор Уонг добавя, че новата технология не е трудна за реализиране, понеже се използват стандартни материали и електроди, които се произвеждат в промишлеността. Освен това, те считат, че могат да намалят времето на зареждане на електромобилите до 5 минути без вреда за акумулаторния блок.