Литиево-ионные аккумуляторы не любят холодную окружающую среду. При температуре менее 10 градусов по Цельсию традиционные литиево-ионные батареи не могут быть быстро заряжены, что является серьезной проблемой для электромобилей во многих областях. На Скандинавии Электрические автомобили должны быть оборудованы небольшим нагревателем в батарейном отсеке, а отопительное устройство в Калифорнии значительно больше, чем в Миннесоте и Канаде.
Команда во главе с Чао-Ян Вангом, руководителем Исследовательского центра электрохимических двигателей в Университете штата Пенсильвания, разработала новый тип батареи, который может избежать потери энергии при температурах замерзания путем самонагрева. Он опирается на принцип и быструю зарядку. Принцип работы станции тот же, но он позволяет батарее заряжаться через 15 минут, даже когда температура окружающей среды падает до минус 43 градусов по Цельсию.
Батарея соединяет один конец куска никелевой фольги с отрицательным полюсом, а другой конец простирается до внешней стороны батареи, чтобы сформировать третье полюсное отверстие. Датчик температуры, подключенный к переключателю, управляет током через переключатель через переключатель, когда он обнаруживает, что температура окружающей среды падает примерно до 25 градусов по Цельсию. Сопротивление сопротивлению заставляет никелевую деталь нагреваться и обеспечивать температуру батареи изнутри.
Когда температура поднимается выше комнатной температуры, переключатель, снабженный батареей, автоматически передает ток для непосредственной зарядки аккумулятора. Ванг утверждает, что это означает, что нам не нужно заменять зарядную станцию, просто контролируйте нагрев и зарядку внутри батареи, нет Необходимо настроить зарядное устройство.
В отчете, опубликованном в Трудах Национальной академии наук, исследователи утверждают, что их прототип батареи может выдерживать 4500 циклов в 15 минут быстрой зарядки при 0 градусах Цельсия, а потери энергии составляют всего 20%. Это означает, что срок службы батареи достигнет 12,5 лет. Напротив, традиционная батарея с 20% -ной потерей энергии может выдерживать только 50 зарядов.
Исследователи говорят, что эта инновационная технология также делает батареи более безопасными. Зарядка литиево-ионных батарей при температуре 10 градусов Цельсия приводит к тому, что ионы лития собираются на поверхности анода, что может создавать такие риски, как короткие замыкания, потери тепла и воспламенение. Метод быстрой зарядки позволяет производителям создавать более мелкие, безопасные и безопасные батареи для электромобилей.