Ada beberapa masalah utama dengan kendaraan listrik. Salah satunya adalah tidak ada infrastruktur beban yang cukup. Lain adalah bahwa bahkan ketika itu ada, pemuatan terlalu lambat. Dan dengan teknologi baterai yang ada, semakin dingin cuaca, semakin mencegah kecepatan pemuatan baterai. Inilah sebagian mengapa “baterai dapat” prasyarat untuk mengoptimalkan beban, baik untuk kondisi dingin atau panas, tetapi tidak dapat mengatasi fisika.
Dan beberapa faktor besar bahwa beban lambat benar -benar fisik, dan menjadi lebih buruk dalam iklim terdingin. Sekarang para ilmuwan dari University of Michigan dan di sebuah perusahaan bernama Inovasi Baterai Arbor Dia percaya bahwa mereka telah menciptakan trik untuk membuat pengisian cepat secara eksponensial lebih cepat, dan Topspeed memanggil mereka untuk menemukan cara kerjanya.
Terkait
Masalah dengan kecepatan pengisian daya baterai
Pikirkan cara baterai berfungsi sebagai pisau yang melintasi mentega, Neil Dasgupta, profesor teknik mesin dan teknik material di University of Michigan dan salah satu ilmuwan utama yang bekerja dalam teknologi baru yang disarankan.
Energi adalah pisau, dan dapat bergerak dari baterai untuk meningkatkan mesin mobil, atau pisau dapat bergerak di sisi lain, untuk memuat baterai. “Pisau” itu benar -benar pergerakan ion lithium (pada baterai lithium -ion) antara elektroda.
Tetapi ketika lebih dingin, ion -ion itu terjebak di tongkat mentega terdingin. Ini adalah cara pereduksi untuk memahami faktor yang memotong jangkauan dengan kendaraan listrik di iklim terdingin. Ini juga alasan mengapa EV memuat lebih lambat Saat dingin. Untuk memerangi kerusakan yang disebabkan oleh dingin, produsen mobil telah merancang beberapa solusi. Tetapi ini juga memiliki ketidaknyamanan penting, yang masih merupakan beban yang lebih lambat, dan secara umum lebih banyak struktur (berat) untuk sel dalam mobil, yang pada gilirannya membutuhkan baterai yang lebih besar.
Satu solusi: untuk suhu normal
Ketika dingin, Andrew Davis, CEO Arbor, menjelaskan, ion lithium bergerak lebih lambat.
Namun, pada suhu kamar, ada peningkatan kecepatan lain untuk gerakan ionik. Davis mengatakan bahwa lebih dari lima tahun yang lalu, tim Dasgupta menemukan bahwa membom materi di jalan ion untuk membuat lubang mikroskopis yang menyebut penataan 3D meningkatkan kecepatan beban baterai meningkat pesat. Dan struktur lubang juga sangat meningkatkan masa pakai baterai, sebagian karena metode ini meningkatkan keseragaman beban.
“Kami menunjukkan bahwa kami bisa mendapatkan enam menit untuk negara bagian 20 hingga 80 persen dan 1.000 siklus dapat berlalu. DAN Dia tidak merendahkan baterainya lebih buruk daripada yang dia lakukan dengan baterai standar yang membawa dalam satu jam. ” —Andrew Davis
Ini luar biasa! Tetapi solusi ini tidak menyelesaikan beban dingin. Karena?
Solusi beban cuaca dingin
Davis menjelaskan bahwa semakin dingin (sekali lagi, pikirkan tentang tongkat mentega yang sekarang beku), semakin banyak pisau yang harus dipotong. Ini karena ada lapisan kimia yang menumpuk dalam elektrolit, yang merupakan bahan yang harus dilewati ion.
Davis mengatakan bahwa para ilmuwan lain telah berpengalaman dengan elektrolit lain, dan kemajuan Arbor sebenarnya adalah semacam kecelakaan, karena mereka melakukan eksperimen pada solusi untuk Baterai Solid StateBukan ion lithium. Tetapi ketika mereka menerapkan revoltory pelapisan elektrolit mereka, sebuah bahan yang disebut borarate lithium karbonat, mereka menemukan bahwa waktu beban maju 500 persen. Ini sangat besar, karena itu berarti setidaknya Anda ingin menunggu saat dimuat, dalam kedinginan, Anda tidak harus melakukannya. Dan seperti solusi 3D, ini, dengan cara yang sama, tidak merusak masa pakai baterai.
Tidak, ini bukan ilmu ruang angkasa, itu sesuatu yang bagus
Masalah besar di sini lebih sedikit kemajuan teknologi dan lebih dari apa yang dikatakan Davis itu adalah mandat internalnya: ini harus bekerja pada skala manufaktur, bukan pada skala kapal laboratorium. Dan harus murah, untuk diulang dan menguntungkan. Verifikasi dan verifikasi.
Davis menjelaskan bahwa kombinasi arsitektur 3D dan lapisan secara maksimal akan menambah persentase biaya tunggal, tetapi karena teknologi sebenarnya meningkatkan kinerja baterai, harapannya adalah menghasilkan baterai kinerja yang lebih tinggi, yang pada gilirannya dapat berarti paket yang lebih ringan per mobil, dan itu memiliki efek kebutuhan sel yang lebih sedikit untuk mencapai rentang yang sama. Dan mobil yang lebih ringan, pada gilirannya, membutuhkan lebih sedikit sel, yang semuanya mengurangi biaya.
Apakah ini akan bekerja dengan bahan kimia lain?
Kami ingin tahu lebih banyak tentang Davis, yaitu produsen mobil ingin pergi dari Ion lithium Konstruksi dan pindah ke baterai LFP yang lebih murah. Apakah teknologi ini masih berfungsi?
Jawaban sederhananya adalah ya, karena ini lebih merupakan trik struktural dan lebih sedikit solusi formulasi. Selain itu, yang diyakini Davis adalah bahwa ini adalah a penghematan baterai Jenis teknologi yang harus bergerak melampaui mobil. Dia mengatakan bahwa beban tercepat dari telepon, laptop, mobil, selalu menghasilkan kompensasi: pada dasarnya masa pakai baterai yang lebih pendek. Tapi dia mengatakan, tidak lagi.
“Kami menyingkirkan mekanisme yang menyebabkan degradasi. Ini dapat memuatnya dalam 10 menit, tetapi bertindak seolah -olah hanya dibebankan dalam satu jam dalam hal degradasi siklus. Saya memperoleh kapasitas pengisian cepat ini tanpa menyakitinya.”
Ini, tentu saja, akan luar biasa. Kami, tentu saja, memproduksi Davis tentang yang ia bicarakan tentang produsen mobil. Dia tidak menggigit, tetapi mengatakan percakapan sedang terjadi. Itu adalah berita bagus bagi siapa saja yang menginginkan mobil listrik secepat tangki dengan bensin, dan menjadi lebih murah, lebih ringan dan lebih menyenangkan untuk dikendarai di jalan.
