Álláshirdetések
Events / Courses
Legfrissebb híreink
Mi történik, ha a repülőgépen megszűnik az áramellátás?
2024.05.18 08:18
Díjazták a Hankook Tire elektromos buszokhoz készült gumiabroncsait
2024.05.18 04:16
A Honda megduplázza e-mobilitási beruházásait
2024.05.17 15:20
Autopro Blog
Autopro a Facebookon
Galériáink
A cellák jobb hűtésével lehetne javítani az akkuk teljesítményét
Fotó: LG Chem
Az ipari felhasználásban és az elektrifikációval a közlekedésben is egyre nagyobb szerephez jutnak a lítium-ion akkumulátorok, amikkel kapcsolatban ennek megfelelően egyre több kutatás zajlik. Brit kutatók például arra voltak kíváncsiak, hogy egy elektromos autókban is használt cellafajta hogyan reagál a megengedettnél nagyobb áramerősségekre. A tesztek azt sejtetik, hogy az akkumulátorok csak gyors degradálódással viselik el a plusz terhelést, a cellák jobb hűtésével azonban változtatni lehetne ezen.
A Warwicki Egyetem kutatói a Batteries (Akkumulátorok) című online tudományos magazinban megjelent „Determining the Limits and Effects of High-Rate Cycling on Lithium Iron Phosphate Cylindrical Cells” című kutatásukban arra keresték a választ, hogy a gyári értékeknél nagyobb áramerősségű töltés és kisütés milyen hatással van a hengeres lítium-vas-foszfát akkumulátorcellák élettartamára.
A kutatók először is azt állapították meg, hogy maximálisan milyen áramerősséget viselnek el a cellák, ezt követően ezzel a maximális áramerősséggel végeztek töltési-kisütési ciklusokat, míg a cellák tönkre nem mentek.
Töltés esetén a gyártó által meghatározottnál 1,38-szor magasabb, kisütésnél 4,4-szer nagyobb áramerősséget sikerült elérniük, amikkel aztán ötszáz töltési-kisütési ciklust folytattak le.
Valósággal zuhanásba kezdett a tárolókapacitás
Az előírtnál magasabb áramerősség az energiatároló-kapacitás gyors csökkenéséhez, illetve az ellenállás növekedéséhez vezetett az első hatvan ciklus során. Emellett fokozott felmelegedést tapasztaltak töltéskor, valamint kisütéskor egyaránt. Az akkumulátorok csak egy bizonyos hőmérsékleti tartományban tudnak optimálisan működni, és az attól való bármilyen irányú eltérés károsító hatású.
A kutatók ezenfelül lítium-lerakódást fedeztek fel a cellán belül, ami a cella középpontja felől, axiális irányban terjedt a cella pereme felé, arra utalva, hogy a cella belsejében volt a legmagasabb a hőmérséklet.
Justin Holloway főmérnök az eredményekhez hozzáfűzte, hogy a tesztek rámutattak, egy bizonyos tartományon belül lehetséges a megengedettnél nagyobb áramerősség mellett használni az akkumulátort. Ugyanakkor azt is elmondta, biztosítani kell, hogy a telepek a lehető legnagyobb biztonság mellett és megfelelő élettartammal működjenek, ezért van szükség a gyári határértékekre.
Jobb hűtés a kulcsa a deformáció csökkentésének
Rátérve a cellák eldeformálódására, azzal folytatta, hogy azok hátterében a hőterhelés áll. Mint elmondta, a deformáció mértéke progresszív módon nőtt minden egyes ciklussal.
Az is megállapítást nyert azonban, hogy amennyiben a cella belsejét hűteni tudnák, a deformációk mértékét csökkenteni és kontrollálni lehetne, ezáltal lehetővé téve a kapacitás, illetve a belső ellenállás további szinten tartását – olvasható a The Manufacturer összefoglalójában.
