Американские ученые утверждают, что разработали электролит, который повысит безопасность
Одним из больших сражений в эволюции электромобилей является разработка аккумуляторов, и в этом направлении идет еще одна новость, на этот раз о создании негорючего электролита для литий-ионных аккумуляторов, которые широко используются в электроэнергетике. машины. Хотя пожары аккумуляторов электромобилей случаются редко, они вызывают беспокойство.
Исследователи из Национальной ускорительной лаборатории США (SLAC) и Стэнфордского университета утверждают, что разработали негорючий электролит для литий-ионных аккумуляторов , который позволяет им работать при повышенных температурах, не вызывая возгорания. Это модифицированный электролит, который помогает литий-ионным аккумуляторам нормально работать при высоких температурах. И этот электролит можно использовать с существующими батареями и производственными линиями.
Литий-ионные аккумуляторы очень чувствительны к высоким температурам, и перегрев вызывает цепную реакцию, которую очень трудно остановить, а пожары в электромобилях очень сложно потушить традиционными средствами.
Обычные электролиты представляют собой соль лития, растворенную в жидком органическом растворителе, таком как эфир или карбонат. Аккумуляторы при работе выделяют тепло, а при наличии проколов или дефектов быстро нагреваются. При температуре выше 60 градусов С (140 градусов по Фаренгейту) мелкие молекулы растворителя в электролите начинают испаряться, превращаясь из жидкости в газ и надувая батарею, как воздушный шар, а затем воспламеняются.
Команда SLAC/Stanford исследовала электролит на полимерной основе, который обеспечивал бы безопасность и производительность. Под руководством Рэйчел Хуанг, первого автора исследования электролита, команда добавила литиевую соль, названную LiFSI, к электролиту на основе полимера.
В отличие от других электролитов на полимерной основе, этот также содержит легковоспламеняющиеся молекулы растворителя. Однако было показано, что обычный электролит, известный как негорючий электролит на основе растворителя (SAFE), устойчив к воспламенению при высоких температурах во время испытаний в литий-ионной батарее. Ученые считают, что одно из применений SAFE может быть в электромобилях.
Они объясняют, что если несколько литий-ионных аккумуляторов в автомобиле расположены слишком близко друг к другу, они могут нагреться, что может привести к перегреву и возгоранию. Но если в электромобиле есть аккумуляторы, залитые таким электролитом, как SAFE, который стабилен при высоких температурах, аккумуляторы можно ставить близко друг к другу без риска перегрева.
Помимо снижения риска возгорания, это означает меньше места, занимаемого системами охлаждения в колесах, и больше места для аккумуляторов. А большее количество аккумуляторов увеличивает общую плотность энергии, а это означает, что автомобиль может дольше работать без подзарядки.