Álláshirdetések
Events / Courses
Legfrissebb híreink
A Honda megduplázza e-mobilitási beruházásait
2024.05.17 15:20
Megbízható Munkaadó címet kapott az Audi Hungaria
2024.05.17 13:23
Világszínvonalú robotsebészet a Debreceni Egyetemen
2024.05.17 12:17
A Peugeot nyolc év garanciát vezet be az elektromos autókra
2024.05.17 10:21
Autopro Blog
Autopro a Facebookon
Galériáink
Új megoldás hosszabbíthatja meg az akkuk életét
Fotó: Porsche Newsroom
A Stanfordi Egyetem és az általa működtetett, amerikai energiaügyi minisztériumhoz tartozó laboratórium (SLAC) kutatói módot találhattak a lítiumos akkumulátorok revitalizálására. A technológiával a jövőben kitolhatják az elektromos járművek akkumulátorainak élettartamát.
Működésük során a lítiumion akkumulátorok elektródjáról „halott”, vagyis inaktív lítium válik le, csökkentve az energiatárolási kapacitást. A kutatók megtalálták annak a módját, hogy a levált lítiumrészecskéket visszacsatlakoztassák az elektródákra, ezzel lelassították az akkumulátor degradációját, életidejét pedig közel harminc százalékkal kitolták.
Sok kutatás zajlik annak érdekében, hogy a mostani, laptopokban, telefonokban és elektromos autókban használt lítiumion akkumulátorokat könnyebb, hosszabb élettartamú, biztonságosabb és gyorsabban tölthető telepekkel helyettesíthessék. Nagy figyelmet kapnak a nagyobb energiasűrűségű lítium-fém akkuk, amikkel nagyobb hatótávolság érhető el, esetleg csökkenthető az akkumulátorok helyigénye.
Mindkettő akkutípusban pozitív lítiumionok keringenek az elektródák között. Idővel elektrokémiailag nem aktív lítiumszigetek válnak le az elektródákról, ami a kapacitás csökkenését eredményezi. A kutatóknak ezeknek a szigeteknek a visszacsatlakoztatására sikerült módot találni.
Egy feltételezéssel kezdődött
A visszacsatlakoztatás ötlete a kutatás vezetőjétől, Yi Cui-tól származik. Ő azzal a feltételezéssel állt elő, hogy a katód és az anód feszültség alá helyezése mozgásra kényszeríti a lítiumszigeteket az elektródok között – ennek helyességét be is bizonyították a kutatás során.
A stanfordi kutatók egy olyan akkumulátorcellát készítettek, aminek használat közbeni belső változásait figyelemmel kísérhették. A cellát egy lítium-nikkel-mangán-kobalt-oxid (NMC) katód, egy lítium anód és köztük egy izolált lítiumsziget alkotta. A kísérletek során felfedezték, hogy a lítiumsziget töltéskor a katód, kisütéskor pedig az aód irányába mozdult el.
„Ez (a lítiumsziget) olyan, mint egy lassú féreg, ami előretolja a fejét, majd maga után húzza a farkát, hogy nanométerről nanométerre mozogjon. Az egyik oldalon leválással, míg a másik oldalon anyag rárakódásával változtat helyet. Ha mozgásban sikerül tartani a lítiumférget, végül eléri az anódot” – írta le a cellában lezajló folyamatot Yi Cui.
Egy apró változtatás az egész
A Green Car Congress cikkében is ismertetett eredmények, amiket más cellákkal végzett kísérletekkel és számítógépes szimulációval is validáltak, rávilágítottak, hogy a töltési protokoll módosításával a valódi akkumulátorokban is visszacsatolhatóak a leszakadt lítiumionok.
A töltési protokoll megváltoztatása egy gyors, rögtön a töltés után végbemenő kisütés beiktatását jelenti, ami az izolált lítiumot kellő képen elmozdítja ahhoz, hogy újra csatlakozhasson az anódhoz, és ismét részt vegyen az akkumulátor működésében.
Tetszett ez a hír? Ne maradjon le a legfontosabb járműipari hírekről, iratkozzon fel hírlevelünkre ezen a linken!
