Новые аккумуляторы с подогревом от американских разработчиков

0
525

Все, кто связан по долгу службы или в повседневной жизни с элементами питания (а таких людей большинство), сталкивались с проблемами, возникающими при использовании данных устройств при низких температурах. Сбой, замедление процесса, потеря мощности (в некоторых случая до 50%) создают существенные трудности в работе.

То же самое касается литий-ионного аккумулятора, работающего в паре с электрическим двигателем. Низкие температуры приводят к потере мощности и снижению эффективности устройства. Структурные изменения внутри аккумулятора начинаются с нуля градусов и чем ниже температура, тем ощутимей процесс деградации. Именно по этой причине, автолюбители при сильных морозах (и при условии длительного неиспользования автомобиля) вносят аккумуляторы в теплое помещение.

Особенно ощутимы потери в производственных масштабах, в целых отраслях, где применяются установки, приводимые в движение с помощью электричества. Это могут быть и “беспилотники”, и системы, использующие роботов, и всевозможная космическая техника.

Группа американских ученых из штата Пенсильвания во главе с профессором Чао-Ян-Ваном разработала аккумуляторные батареи, которые способны сами себя подогревать. Научное издание Nature опубликовало доклад, касающийся этой тематики. Подогрев способствует в данном случае сохранению неизбежной потери емкости.

В чем же суть инновационной разработки? Как всегда, все гениальное – чрезвычайно просто! В качестве нагревательного элемента используется тонкая (50 мкм) фольга из никеля, обволакивающая источник питания изнутри. Фольга подключена к минусовой клемме. С помощью температурного датчика процесс включения нагрева происходит автоматически. Причем разогрев происходит очень быстро, в течение нескольких секунд. Достигнув положенных нуля градусов, нагрев также автоматически отключается. Чтобы разогреть аккумулятор от минус 20 градусов до нуля, необходимо затратить энергии около 3,8% от всей емкости. При температуре минус 30 – потребуется 5,5% емкости.

Переоборудование аккумуляторных батарей увеличило их себестоимость всего на 0,04%. Однако накопительная способность при этом повысилась на 1,5%, что делает процесс подогрева довольно рентабельным. Если учесть, что увеличивается срок работоспособности аккумулятора, то эффект целесообразности данной технологии окажется еще выше.

Подпишитесь прямо сейчас и получайте ежедневно самые свежие новости на вашу электронную почту!

Обещаем, никакого спама