Найти в Дзене
Electroman

Новая технология сверхбыстрой зарядки для электромобилей

Американской компании Enevate удалось разработать технологию позволяющую заряжать литий-ионный аккумулятор на 75% за 5 минут и увеличивающую пробег электромобиля до 390 км . Основная проблема быстрой зарядки Li-ion аккумуляторов, заключается в том, что ионы лития, при заряде, интеркалируясь в анод, который как правило представляет собой графит, разрушают его кристаллическую решетку. Движение катионов лития в кристаллической решетке углерода происходит достаточно медленно, и при большой токе заряда, ионы лития не успевают проникнуть в толщину анода, и собираются на поверхности, что приводит к образованию дендритов, и как следствию быстрой деградации батареи. Одним из способов избежать этого, делать более тонкие аноды, но уменьшение толщины анода приведет к уменьшению его ёмкости, и как следствии к более низкой удельной энергии аккумулятора. Специалистам компании удалось разработать пористый кремневый анод, который не имеет проблем при интеркаляции лития. По информации на сайте компан
Эволюция зарядных станций для электромобилей
Эволюция зарядных станций для электромобилей

Американской компании Enevate удалось разработать технологию позволяющую заряжать литий-ионный аккумулятор на 75% за 5 минут и увеличивающую пробег электромобиля до 390 км .

Основная проблема быстрой зарядки Li-ion аккумуляторов, заключается в том, что ионы лития, при заряде, интеркалируясь в анод, который как правило представляет собой графит, разрушают его кристаллическую решетку. Движение катионов лития в кристаллической решетке углерода происходит достаточно медленно, и при большой токе заряда, ионы лития не успевают проникнуть в толщину анода, и собираются на поверхности, что приводит к образованию дендритов, и как следствию быстрой деградации батареи.

Одним из способов избежать этого, делать более тонкие аноды, но уменьшение толщины анода приведет к уменьшению его ёмкости, и как следствии к более низкой удельной энергии аккумулятора.

Специалистам компании удалось разработать пористый кремневый анод, который не имеет проблем при интеркаляции лития. По информации на сайте компании, их ячейки большого формата имеют удельную энергию 350 Вт∙ч/кг и удельную объемную энергию 1000 Вт∙ч/л (лучшие образцы выпускаемых в настоящее время литий-ионных аккумуляторов, имеют удельную энергию ~260Вт∙ч/кг (некоторые моделей iPhone и Samsung), у батарей для электромобилей удельная энергия не превышает 200 Вт∙ч/кг).

К сожалению, на сайте компании нет информации о стоимости новых аккумуляторов, которая является немаловажным фактором при выборе аккумуляторной батареи для электромобиля.

Ну и немного занимательной математики:

-2

Электромобиль тратит на один километр пробега от 0,2 кВт∙ч до 0,25 кВт∙ч. Если, по утверждениям компании, электромобиль будет иметь пробег около 400 км, то батарея у него должна быть ёмкостью 100 кВт∙ч. А 75% её ёмкости составит 75 кВт∙ч. Для того что бы зарядить такой аккумулятор за 5 минут, подаваемая мощность должна быть 900 кВт. Таким образом, для такой зарядки, при стандартном напряжении 220 В, понадобится ток силой около 4000 Ампер.

К сожалению, даже современные зарядные станции имеют куда меньшую мощность...