За каким АКБ будущее, или что придет на смену литий-ионным батареям

Хранение энергии в аккумуляторных батареях по новым технологиям.

За какой АКБ будущее, или что придет на смену литий-ионным батареям
От того насколько эффективно мы с вами научимся хранить электрическую энергию, целиком будет зависить дальнейшее развитие электромобилей. Скорее всего, современные литий-ионные аккумуляторы просуществуют в своем сегодняшнем виде по крайней мере, как минимум, еще десятилетие. Но, как говорится, обратный отсчет этому уже запущен. Именно по этой причине ученые, изобретатели а также и стартаперы всего мира сегодня активно ищут и пытаются найти альтернативу современным АКБ (аккумуляторным батареям).

 

Смотрите также: Технологии, которые позволяют бензиновому двигателю оставаться на плаву


Казалось бы на первый взгляд это очень долгий творческий процесс, который требует использование и применение совершенно новых технологий. Вернее сказать, он требует новой революционной химической реакции, которая происходит внутри самой аккумуляторной батареи. Тем не менее, хотим сказать следующее, что сейчас впринципе уже изобретено 3 (три) уникальные технологии имеющие под собой вполне неплохой потенциал, вот о них как-раз мы и хотим вам сейчас рассказать.


АКБ (аккумуляторные батареи) с окислительно-восстановительным потоком


Сначала коротко о главном. Согласно этой технологии вся энергия сосредатачивается в специальных резервуарах и представляет из себя как-бы 2 (два) жидких электролита. При этом она не разделена на положительные и отрицательные электроды. Эти электролиты генерируют энергию в процессе непосредственного прохождения через ячейки батареи. Заряжаться такая АКБ может двумя способами, т.е. – в процессе езды или прямо на заправке. В последнем случае потребуется замена электролита.

Возможные риски. Многие эксперты полагают, что такая батарея с окислительно-восстановительным потоком потребует слишком большого объемного резервуара для хранения электролита. Настолько большого, что его будет проблематично разместить в самом легковом автомобиле.

Прецедент. Представители компании "NanoFlowcell" в Лихтенштейне утверждают следующее, что они якобы уже создали прототип транспортного средства, который оснащен окислительно-восстановительной аккумуляторной батареей. По их словам данная машина смогла проехать без подзарядки по городским улицам аж целых 14 часов. Вместе с тем, говорят они, автомобиль был укомплектован баком с электролитом объемом в 159 л. Не удивительно, что такая информация вызвала скептицизм среди представителей научного сообщества.

 

Смотрите также: Какие проблемы возникнут с электрокарами в будущем?


Стартап по созданию окислительно-восстановительной АКБ (аккумуляторной батареи) был основан исследователями Массачусетского технологического университета. На сегодняшний день их работа зашла в тупик, так как они не могут разрешить проблему большого объема резервуара, который предназначен для хранения необходимого электролита.


Твердотельный литий-ионный аккумулятор


Коротко о главном. Твердый керамический электролит в современных литий-ионных элементах заменяет жидкий электролит, из которых и состоит сама АКБ. Последняя не разлагается с течением времени и удваивает количество электроэнергии, которая может быть сохранена в первоначальном объеме. Достигнуть таких результатов позволяет как-раз твердый электролит, который подразумевает в данном случае использование чистого металлического лития в отрицательном электроде. Такие твердотельные батареи исключают необходимость жидкостного охлаждения.

Возможные риски. Керамический электролит аж в целых 5 раз тяжелее его жидкого аналога. Более того, он состоит из достаточно тонких и очень ломких пластин, которые могут повредиться в процессе езды автотехники, особенно если автомобиль передвигается по ухабистой дороге. К тому же производительность таких АКБ (аккумуляторных батарей) под воздействием низких температур резко уменьшается.

Прецедент. Компания "Dyson" имеет на сегодняшний день грант от британского правительства на производство электромобиля. В 2015 году она приобрела стартап под названием Sakti3, где его участники создают твердотельные аккумуляторные батареи. Но они все-же используют в создании несколько иную технологию, т.е. — их АКБ (аккумуляторные батареи) тонкопленочные и не совсем подходят для транспортных средств.

При этом исследователи из фирмы "Sakamoto Group" занимаются как-раз производством аккумуляторных пластин. Для этого ими закупаются большие партии керамического порошка.


Цинково-воздушная АКБ


Коротко о главном. Определенная часть аккумуляторной батареи, а вернее сказать, одна из секций этого топливного элемента, где расположены цинково-воздушные ячейки, использует внутри себя кислород. С помощью его по всей АКБ он и циркулирует, генерируя тем самым само электричество. Эта технология гораздо эффективнее для использования твердотельных материалов в батарее. Такие аккумуляторы в 10 раз производительнее литий-ионных батарей. Они обладают хорошим экономическим потенциалом, так как цинк не является дефицитным материалом и поэтому стоит он как мы с вами понимаем, недорого. Если удастся запустить такие батареи в массовое производство, то они в скором времени будут доступны для всех автолюбителей.

 

Смотрите также: Самообогревающиеся батареи решат проблему потери мощности в холодную погоду.


Возможные риски. Цинково-воздушные АКБ (аккумуляторные батареи) были разработаны относительно недавно. Именно поэтому они имеют ограниченное количество циклов зарядки-разрядки, из-за чего их емкость на сегодня оставляет желать лучшего.

Прецедент. Компания "Fluidic Energ" из Аризоны занимается установкой этих перезаряжаемых цинково-воздушных батарей в развивающихся странах, и делает это конкретно для поддержки ненадежных электросетей. Вместе с тем фирма «Тесла» получила уже патент на транспортное средство в котором цинково-воздушная АКБ используется как расширитель диапазона для разрядившегося литий-ионного аккумулятора. Вот такие новости друзья.

 

Автор: Сергей Василенков

Оцените новость:
1.03.17 (13:07)
10 458
Источник — © 1gai.ru
Автор — Eric
Автомобили из каких стран вы считаете надежными?

Следите за нами в соцсетях

Новостная рассылка


Рассылка анонсов статей производится каждый понедельник