Nowa konstrukcja akumulatora litowo-jonowego (Lithium Ion) umożliwia ładowanie pojazdów elektrycznych w zaledwie 10 minut
Według specjalistów, właściciele samochodów elektrycznych mogą już wkrótce przyjechać na „stację paliw”, podłączyć samochód, iść do toalety, napić się kawy i za 10 minut wyjechać z całkowicie naładowanym akumulatorem.
„Wykazaliśmy, że możemy naładować pojazd elektryczny w dziesięć minut”, powiedział Chao-Yang Wang, profesor inżynierii chemicznej i profesor inżynierii materiałowej. „I możemy utrzymać 2500 cykli ładowania – co daje równowartość pół miliona mil podróży”.
Akumulatory litowo-jonowe ulegają degradacji, gdy są szybko ładowane w temperaturach otoczenia poniżej 50 stopni Fahrenheita, ponieważ zamiast jonowych litów płynnie wprowadzanych do anod węglowych, lit osadza się w kolcach na powierzchni anody. To powlekanie litem zmniejsza pojemność ogniwa, ale może również powodować skoki napięcia elektrycznego i niebezpieczne warunki akumulatora.
Baterie ogrzewane powyżej progu galwanizacji litowej, czy to przez ogrzewanie zewnętrzne, czy wewnętrzne, nie będą wykazywały galwanizacji litowej.
Naukowcy pierwotnie opracowali akumulator do ładowania w temperaturze 50 stopni F w 15 minut. Ładowanie w wyższych temperaturach byłoby bardziej wydajne, ale długie okresy wysokiej temperatury niszczą akumulatory.
„Szybkie ładowanie jest kluczem do umożliwienia szerokiego wprowadzenia pojazdów elektrycznych”, powiedział Wang.
Wang i jego zespół zdali sobie sprawę, że jeśli akumulatory są ogrzewane do 140 stopni F tylko przez 10 minut, a następnie gwałtownie schładzane się do temperatury otoczenia, nie dojdzie do powstania skoków litu i nie nastąpi degradacja cieplna akumulatora. Swoje wyniki opublikowali w tym ostatnim numerze Joule.
Szybkie chłodzenie akumulatora można osiągnąć za pomocą układu chłodzenia zaprojektowanego wewnątrz samochodu, wyjaśnił Wang.
Według Reuters, na terenie USA powstanie 2 800 stacji ładowania finansowanych z ponad 2 miliardów dolarów kary zapłaconej przez Volkswagena po przyznaniu się do oszustw w zakresie emisji diesla.
