Автономный подогрев литий-ионных аккумуляторов может решить «зимние проблемы»

Автономный подогрев литий-ионных аккумуляторов может решить «зимние проблемы»

Литий-ионные аккумуляторы, которые могут нагреваться при температуре ниже 32 0 F (0 0 C), имеют множество приложений, которые могут повлиять на снижения «диапазона зимних тревог» владельцев электрических автомобилей.

«То, что батареи плохо работают при минусовых температурах проблема давняя» — говорят ученые занимающиеся исследованиями в данной области Chao-Yang Wang и William E. Diefenderfer. «Данный фактор не является проблемой для телефонов и ноутбуков, но это огромный барьер для электрических транспортных средств, беспилотных летательных аппаратов, напольных роботов и космических технологий».

Обычные батареи и аккумуляторы при температурах ниже нуля обладают большими потерями мощности, а это приводит к замедлению заряда в холодную погоду, ограничение восстановительного заряда и, пожалуй, один из самых важных факторов – снижение дальности поездки электромобиля практически на 40% — утверждают ученые. Для решения данной проблемы необходимы большие и более дорогостоящие аккумуляторы для подавления истощающей батарею энергии холода.

Каждый электрик должен знать:  Какой контроллер выбрать для солнечной батареи стоимость, виды

«Мы не хотим терять порядка 40% — 50% дальности поездок в холодную погоду, а также не хотим, что бы холодная погода заставляла нервничать владельцев электромобилей. Нервозность в зимнюю погоду это не то, что нам нужно» — сказали в Американской автомобильной ассоциации.

Исследователи, опираясь на предыдущие патенты EC Power, разработали аккумулятор со своим климат контролем. Его вес всего лишь на 1,5% больше и стоимость выше всего на 0,04% от базовой батареи. Также он разрабатывался для обеспечения перехода от -4 0 С до 0 0 С в течении 20 секунд, а для перехода от -22 0 С до 0 0 С всего за 30 секунд, при этом энергопотребление в первом случае составит всего 3,8%, во втором 5,5% номинальной мощности ячейки. Да, это намного меньше, чем потеря 40% мощности.

Каждый электрик должен знать:  Как зарядить батарейки в домашних условиях без зарядного устройства

Батарея общеклиматического назначения в качестве нагревательного элемента использует тонкую никелевую фольгу толщиной 50 мкм, один конец которой крепят к отрицательному полюсу, а второй выходит за пределы ячейки и создает третий терминал. Датчик температуры контролирует температуру, и если она падает ниже 0 0 С замыкает контакты и через никелевую фольгу протекает ток, который быстро ее нагревает. Соответственно нагревается и внутренности батареи. После того, как температура внутри аккумулятора достигнет 0 0 С, датчик температуры разорвет цепь и батарея перейдет в нормальный режим работы. В качестве нагревательных элементов могут служить и другие материалы, но никель является относительно дешевым, и к его работе нет претензий.

Каждый электрик должен знать:  Сечение вводного кабеля в гараж и частный дом

«Далее мы хотели бы расширить работу к новой парадигме под названием Smart Battery» — говорят ученые. «Мы считаем, что мы можем использовать аналогичные структуры и принципы, чтоб активно регулировать безопасность, производительность и срок службы батареи».

Добавить комментарий