Les batteries au lithium-ion n'aiment pas l'environnement froid. Sous 10 degrés Celsius, les batteries au lithium-ion traditionnelles ne peuvent pas être rechargées rapidement, ce qui est un problème sérieux pour les véhicules électriques dans de nombreux domaines.
En style scandinave, les voitures électriques doivent être équipées d'un petit radiateur dans la boîte à piles, tandis qu'en Californie les appareils de chauffage sont sensiblement plus grands que ceux du Minnesota et du Canada. L'équipe, dirigée par Chao-Yang Wang, chef du centre de recherche pour les moteurs électrochimiques à l'Université Penn State, a développé un nouveau type de batterie qui peut être utilisé pour éviter la perte d'énergie de la température au point de congélation par le chauffage lui-même.
Le principe est le même que celui d'une station de charge rapide, mais il permet de recharger la batterie en 15 minutes même lorsque la température ambiante est abaissée à 零下 43 摄氏度. La batterie relie une extrémité d'une feuille de nickel au négatif, et l'autre extrémité s'étend au troisième port extrême à l'extérieur de la batterie. Lorsque le capteur de température raccordé à l'interrupteur détecte que la température ambiante est réduite à environ 25 degrés Celsius, elle passe à travers l'interrupteur pour contrôler le courant à travers la plaque de nickel.
La résistance permet à la plaque de nickel de chauffer et de fournir à la batterie la température de l'intérieur. Une fois que la température s'élève au-dessus de la température ambiante, l'interrupteur de la batterie décalera automatiquement le courant pour charger la batterie directement.
Cela signifie que nous n'avons pas à remplacer la station de charge, dit Wang, juste pour contrôler le chauffage et la recharge dans la batterie, sans avoir à régler le dispositif de charge. Dans un rapport publié dans les actes de la revue de l'Académie nationale des sciences, les chercheurs ont affirmé que leurs batteries prototypes ont été en mesure de résister à une charge rapide de 15 minutes de 4 500 fois à 0 degrés Celsius, et que la perte d'énergie n'était que de 20%.
Cela signifie que la durée de vie de la batterie atteindra 12,5 ans. en revanche, une batterie conventionnelle avec une perte d'énergie de 20% ne peut supporter que 50 fois de recharge. Les chercheurs disent que la technologie innovante rend également les batteries plus sûres. La charge d'une batterie au lithium-ion à 10 degrés Celsius peut entraîner l'accumulation d'ions lithium sur la surface de l'anode, ce qui peut générer des risques de court-circuit, de perte de chaleur et d'allumage.
