Hírlevél
HU
EN

Trend Kárt tehet a gyorstöltés az akkukban

Kárt tehet a gyorstöltés az akkukban

gyorstöltés villámtöltés elektromobilitás lítiumion anód katód grafit

autopro.hu/P.B. | 2022.01.06 08:22

Kárt tehet a gyorstöltés az akkukban

Fotó: Pixabay

Az elektromobilitás egyik kihívása, hogy minél gyorsabban legyen elvégezhető az akkumulátorok töltése, és minél nagyobb távolságot legyen képes megtenni egy jármű egy töltéssel. A cél a belső égésű motorral hajtott autók hatótávolságának és tankolási idejének megközelítése. Bár egyre gyorsabb villámtöltők állnak rendelkezésre, a gyorstöltés veszélyekkel is járhat.

Hirdetés

A lítiumionos akkumulátorok – sok más akkuhoz hasonlóan – rendelkeznek egy pozitív töltésű katóddal és egy negatív töltésű anóddal. A katódot és az anódot úgynevezett szeparátor választja szét, melyben a lítiumionok képesek mozogni. Az anódok a leggyakrabban grafitból készülnek az ilyen akkumulátorokban, ahová viszont a lítiumionok bejuthatnak az úgynevezett interkaláció során.

Ha az interkaláció megfelelően zajlik le, akkor az akkumulátorok sikeresen feltöltődnek. Ha túl gyors a töltés, akkor viszont ezek a lítiumionok összegyűlnek az anódon, és „bevonatot” hoznak létre, ami károsíthatja az anódot.

Romlik a teljesítmény

Ennek a fenti folyamatnak az eredménye, hogy az anód kitágul, és ezzel visszafordíthatatlanul csökken az akku teljesítménye. Az amerikai Argonne Laboratórium kutatója, Daniel Abraham a Machine Design című lapnak elmondta, hogy ez a „bevonatolás” a felelős azért, hogy a gyorstöltés következtében romolhat a lítiumionos akkumulátorok teljesítménye.

A csoport azt is észrevette, hogy a gyorstöltés torzítja a grafitatomok rácsát, emiatt rendezetlenek lesznek a lítiumionok a részecskékben, ami rontja a töltési folyamatot. Minél gyorsabban töltődik a lítiumos akkumulátor, annál rendezetlenebbé válnak az anód atomjai, ami végső soron megakadályozza, hogy a lítiumionok oda-vissza mozogjanak az anód és a katód között.

A kutatók szerint vagy meg kell találni az ellenszert a folyamatra, vagy módosítani kell a grafitrészecskéket annak érdekében, hogy a villámtöltés ne károsítsa a lítiumos akkumulátorokat – írja a Machine Design.

Érdekesnek találta ezt a hírt? Ne maradjon le a legfontosabb járműipari történésekről, iratkozzon fel hírlevelünkre ezen a linken!

Kiemelt Partnereink