Ученые создают батарею автономностью до 1000 км
Одним из камней преткновения, мешающим широкому внедрению электрического транспорта является пока еще малая автономность его работы. В среднем электромобиль на одной подзарядке способен проехать не более 200 км. Новая разработка ученых из Института Фраунгофера позволит поднять этот показатель до … 1000 км.
В принципе нет особой сложности создать более емкую аккумуляторную батарею для электромобиля. Тем более, что большинство из уже существующих состоят из множества отдельных аккумуляторов, в частности литий-ионных. Достаточно лишь добавить больше элементов. Но проблема в том, что каждая отдельная ячейка требует подключения соединительных проводов, датчиков контроля температуры и заряда. В итоге все это дополнительное оборудование занимает почти 50 % всего объема аккумуляторной батареи.
Кроме этого соединение отдельных элементов даже при помощи хороших проводников предусматривает наличие электрического сопротивления, которое препятствует протеканию электрического тока через батарею и приводит к потерям запасенной в ней электрической энергии.
Суть новой разработки ученых из Фраунгоферовского института керамических технологий и систем не в том, чтобы создать какую-то совершенно новую технологию хранения электричества, а в существенном сокращении вспомогательных элементов за счет создания совершенно новой архитектуры построения конечной батареи. Другими словами, они просто упростили до возможного минимума структуру аккумулятора, освободив за счет этого дополнительное пространство для размещения дополнительных элементов питания, а следовательно сделав реальным поднять электрическую емкость.
Вместо того, чтобы размещать элементы друг возле друга, а затем соединять их проводниками, ученые уложили их друг на друга, объединив между собой соприкасающимися электродами. Другими словами, в новой батарее анод одного отдельного элемента является катодом соседнего, над ним размещенного.
Идею ученым «подсказала» конструкция водородных топливных элементов, где в качестве электродов используются специальные биполярные пластины, которые объединяют две соседние ячейки.
В случае с новой разработкой биполярная пластина или общий электрод покрывает сразу целый слой ячеек. Пластина с обоих сторон покрыта порошкообразным веществом, состоящим из керамики, полимеров и электропроводящих материалов. При этом с одной стороны пластина покрыта одним химическим составом и выполняет роль анода, а с другой – другим, чтобы работать как катод.
Разработчики отмечают, что новая технология позволит не только увеличить емкость аккумуляторной батареи, но и существенно продлить ее долговечность. И заявка на автономность в 1000 км в будущем не будет казаться такой уж нереальной.
Источник информации: Институт Фраунгофера (www.fraunhofer.de)
| < Предыдущая | Следующая > |
|---|