Розроблена літієва батарея, якої вистачить на 1,6 млн км

Скориставшись своїми минулими напрацюваннями, американські вчені розробили літій-іонну батарею, яка поєднуватиме, здавалося б, несумісні речі: стабільність і високу щільність енергії. При цьому число циклів заряду і розряду перевищило 4000 - цього вистачить, щоб електрокар з такою батареєю проїхав 1,6 млн км.

Зазвичай виробники акумуляторів для електромобілів йдуть на компроміс між безпекою та щільністю енергії. Якщо щільність дуже висока, є шанс загоряння або навіть вибуху. Але у безпечних матеріалів зазвичай низька продуктивність. 

Вчені з Університету штату Пенсільванія вирішили піти незвичайним шляхом. Вони розділили свою стратегію на два етапи. І спочатку створили дуже надійну батарею з дуже стабільних матеріалів.

На другому етапі вони додали миттєвий нагрів. Кілька років тому вчені з цього колективу розробили самонагріваючу батарею, щоб вирішити проблему низької продуктивності в холодному кліматі. За допомогою електричного струму батарея нагрівалася за секунди і отримувала миттєвий приріст реактивності. Це ж рішення було використано і зараз.

Таким чином, за два кроки вчені домоглися високої надійності, коли батарея не використовується, і високої енергії, коли це необхідно.

Безпеку винаходу дослідники перевірили за допомогою випробування цвяхом. Елемент живлення проткнули цвяхом і викликали коротке замикання, а потім простежили за температурою і напругою. Різниця в температурі щоб пасивувати елемент склала 100 градусів Цельсія, а не 1000 С, як у звичайній батареї.

А оскільки батарея зроблена зі стабільних матеріалів, у неї довгий термін служби. Навіть при 60 градусах Цельсія число циклів заряду і розряду перевищило 4000 - це понад 1,6 млн км, які може проїхати електрокар з такою батареєю.

До речі, самонагріваючі батареї вже використовують деякі автовиробники, зокрема, BMW. Вони ж були обрані для живлення парку електрокарів з 10 тис. машин, які будуть розвозити гостей на наступних зимових Олімпійських іграх в Пекіні.

Наступним проєктом команди вчених буде розробка твердотільної батареї, яка, ймовірно, буде теж створена за цим же принципом.

Інженери США розробили твердий полімерний електроліт, який не боїться загорянь - від дії високої температури робиться ще міцніше.