itthon > hírek > Ipari hírek

Hogyan tegyük biztonságosabbá az akkumulátort? Iparág: a fokozatos fejlesztés megbízhatóbb, mint a felforgatás

2022-11-16

A The Verge című külföldi média szerint időnként felrobbannak az elemek. A robbanásról készült videók ijesztőek, de a tudósok és a startupok keményen dolgoznak a biztonságosabb akkumulátorok gyártásán. Javítják az akkumulátor kialakítását és új anyagokat tesztelnek, remélve, hogy egyszer és mindenkorra megoldják a biztonsági problémát. De úgy tűnik, hogy minden módszernek van csapdája, és a jelenlegi legpraktikusabb megoldás lehet a legunalmasabb.

Három stratégia létezik az akkumulátor javítására: kerülje a gyúlékony folyadék szilárd akkumulátorként való használatát; Tűzálló legyen az akkumulátormodul; Módosítsa kissé az akkumulátor meglévő funkcionális jellemzőit. Legalábbis ami az akkumulátorokat illeti, ez a változás lassan jöhet.

Az akkumulátorok tüzének problémájára széles körben népszerű megoldás a szilárd akkumulátor. Az ötlet egyszerű: szilárd anyagokat használjon elektrolitként gyúlékony folyékony elektrolitok helyett; A szilárd akkumulátorok nem valószínű, hogy meggyulladnak. Az ionok azonban nehezebben mozognak szilárd, mint folyadékban, ami azt jelenti, hogy a szilárd akkumulátorokat nehéz megtervezni, drágák, és teljesítményproblémákkal is járhatnak.

Három fő módszer létezik a szilárd akkumulátorok előállítására. Michael Zimmerman, a Tufts Egyetem anyagtudósa és az Ionic Materials alapítója, egy szilárd akkumulátorokat gyártó cég, elmagyarázta, hogy kerámiát, üveget vagy polimereket használhat elektrolitok előállítására.

A kerámia és az üveg törékeny. Ha nyomást gyakorol, könnyen feltörik. Ezenkívül nehéz nagy mennyiségben előállítani, és néha mérgező gázokat bocsátanak ki a gyártási folyamat során. Ami a polimereket illeti, egyesek ionokat vezethetnek, de általában csak rendkívül magas hőmérsékleten működnek. Zimmerman csapata olyan polimert fejlesztett ki, amely szobahőmérsékleten vezeti az ionokat, de egyben égésgátló is.

Jelenleg az Ionic Materials együttműködik az akkumulátorgyártókkal. Zimmerman azt reméli, hogy a következő két-három évben ilyen akkumulátorokat készíthet.

A biztonságosabb akkumulátorok megtalálásának másik stratégiája az, hogy magát az elektrolitot tűzállóvá kell tenni, még akkor is, ha még folyékony. Surya Moganty a NOHMs Technologies technológiai igazgatója. Elektrolitokat fejlesztenek „ionos szilárd anyagok” felhasználásával, amelyek hasonlóak a sókhoz, de szobahőmérsékleten folyékonyak.

Ha ezt az anyagot az elektrolitba helyezzük, akkor lángállóak lesznek, de az akkumulátor élettartama is problémás lesz. A NOHMs fejleszti a formulát azzal a céllal, hogy a technológiáját használó akkumulátor 500 ciklust bírjon ki.

Most talán nem az akkumulátor kialakításának érdemi megváltoztatása és az akkumulátor átformálása a leghatékonyabb stratégia, hanem az akkumulátor meglévő jellemzőinek tanulmányozása, majd apránkénti javítása. Például az akkumulátor már tartalmaz egy akkumulátor-kezelő rendszert, amely az akkumulátor működésének figyelésére és annak észlelésére szolgál, hogy van-e probléma. Hasznos megoldás az ilyen rendszerek jobbá tétele. Hiszen az irányítási rendszer már minden akkumulátor része, és a gyártóknak nem kell innovatív és költséges módszereket találniuk az új technológiák integrálására.

"A vállalatok fejlett érzékelőket vagy más módszereket használhatnak az akkumulátoradatok gyűjtésére, különösen nagyméretű eszközökben, ahol az akkumulátorrendszer több ezer akkumulátorból áll." Ian McClenny, a Navigant Research akkumulátorkutató intézet elemzője rámutatott, hogy "pontosan meg tudja határozni azokat az akkumulátorokat, amelyek teljesítménye nem felel meg a szabványnak, ami hasznos az akkumulátor élettartamának meghosszabbításában".

A San Diego-i akkumulátorbiztonsági vállalat, az Amionx ezt a megközelítést alkalmazza. Bill Davidson, a cég operatív igazgatója elmondta, hogy a SafeCore néven ismert megközelítés az utolsó védelmi vonal. A SafeCore nem változtatja meg magának az akkumulátornak az összetevőit.

Más cégekhez hasonlóan az Amionx is a meglévő akkumulátorgyártók licenctechnológiájára összpontosít. De ha a haladás túl lassú, fontolóra veszik saját akkumulátorok gyártását és forgalomba hozatalát. Davidson azt mondta: "Ha 2019-ben nem látok ilyen termékeket a piacon, nagyon csalódott leszek."
X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept