Ιστοσελίδες

Το νέο υλικό στοχεύει να κάνει ασφαλέστερες τις μπαταρίες ιόντων λιθίου

Εκπαιδευτικές δραστηριότητες 3-6χρ,

Εκπαιδευτικές δραστηριότητες 3-6χρ,
Anonim

Η τεχνολογία λιθίου-ιόντων χρησιμοποιείται στις μπαταρίες για τις περισσότερες ηλεκτρονικές συσκευές σήμερα, και τα iPhones σε φορητούς υπολογιστές, ψηφιακές φωτογραφικές μηχανές και πολλά άλλα. Η τεχνολογία θεωρείται ασφαλής εδώ και χρόνια, αλλά οι βλάβες και τα ελαττώματα της παραγωγής έχουν οδηγήσει σε πυρκαγιές υψηλού προφίλ και μικρές εκρήξεις. Πριν από μερικά χρόνια, αρκετές πυρκαγιές μπαταριών για φορητούς υπολογιστές ώθησαν τη Sony να δαπανήσει εκατοντάδες εκατομμύρια δολάρια σε μια μαζική ανάκληση μπαταριών ιόντων λιθίου.

Αυτή η ίδια τεχνολογία μπαταριών χρησιμοποιείται τώρα σε υβριδικά οχήματα και ηλεκτρικά αυτοκίνητα. οι μπαταρίες ιόντων λιθίου είναι ασφαλέστερες, το Ινστιτούτο Βιομηχανικής Τεχνολογίας (ITRI) που χρηματοδοτείται από την Ταϊβάν δημιούργησε ένα νέο πολυμερές, το STOBA (ολιγομερή με υπερ-διακλαδισμένη αρχιτεκτονική), για να τους αποτρέψει από υπερθέρμανση. Το πολυμερές προστίθεται στο υλικό της καθόδου μέσα σε μια μπαταρία ιόντων λιθίου

«Οι πυρκαγιές ή οι εκρήξεις σε αυτές τις μπαταρίες οφείλονται σε βραχυκύκλωμα», δήλωσε ο Wu Hung-chun, ερευνητής της ITRI, εξηγώντας ότι ακόμη και ελάσσονες κακοτεχνίες όπως η απόρριψη του ακουστικού μπορεί να προκαλέσει βλάβη που προκαλεί βραχυκύκλωμα.

Η απάντηση ήταν να αναπτυχθεί το STOBA, το οποίο καταστέλλει τη θερμική ζέστη σε περίπτωση παρακέντησης ή άλλης σοβαρής ζημίας. Ο Wu έδειξε ένα βίντεο με δοκιμές ενός κοινού νυχιού με διάτρηση μίας μπαταρίας κινητού τηλεφώνου, η οποία τον προκάλεσε να ζεσταθεί σε πάνω από 650 μοίρες και να εκραγεί. Μια δεύτερη δοκιμή σε μια μπαταρία κινητού τηλεφώνου με τεχνολογία STOBA είδε τη θερμότητα να φθάνει μόνο σε 140 μοίρες. Ο ερευνητής προειδοποίησε ότι οι άνθρωποι δεν θα πρέπει να δοκιμάσουν τέτοια πειράματα στο σπίτι.

Η ITRI εργάζεται επί του παρόντος σε μια παραγωγική διαδικασία για το STOBA, δήλωσε ο Wu, προσθέτοντας ότι η τεχνολογία θα προσθέσει μόνο περίπου το 2-3% στο συνολικό κόστος ενός λιθίου-

"Η τεχνολογία είναι έτοιμη για μπαταρίες ιόντων λιθίου που χρησιμοποιούνται σε ηλεκτρονικές συσκευές, κινητά τηλέφωνα, φορητούς υπολογιστές, δεν υπάρχει πρόβλημα", ανέφερε. Η ITRI έχει ήδη ξεκινήσει τη δοκιμή του STOBA στις μπαταρίες ηλεκτρικών αυτοκινήτων.

Ο ερευνητικός όμιλος της Ταϊβάν δεν είναι ο πρώτος που θα αναπτύξει την τεχνολογία ασφάλειας για τις μπαταρίες ιόντων λιθίου. Η Sony, η Toshiba και άλλοι κατασκευαστές μπαταριών ιόντων λιθίου εργάζονται για τη βελτίωση των μπαταριών για χρόνια. Πριν από τρία χρόνια, η Panasonic ανακοίνωσε ένα θερμομονωτικό στρώμα μόνωσης στο εσωτερικό των κυψελών της μπαταρίας για να αποτρέψει την υπερθέρμανση των μπαταριών σε περίπτωση βραχυκυκλώματος.

Η ITRI ανακοίνωσε επίσης την Πέμπτη συμφωνία συνεργασίας με την E-One Moli Energy για να διερευνήσει τρόπους για την ασφαλέστερη και αποδοτικότερη χρήση των μπαταριών ιόντων λιθίου για τα υβριδικά αυτοκίνητα και τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα.

Η συμφωνία πενταετούς διάρκειας έγινε εν μέρει για να επωφεληθούν κυβερνητικά κίνητρα για την προώθηση εναλλακτικών ενεργειακών έργων και την αξιοποίηση της νέας τεχνολογίας μπαταρίες ιόντων λιθίου

Το E-One κατασκευάζει μπαταρίες για το Mini E της BMW, ένα πειραματικό ηλεκτρικό αυτοκίνητο που χρησιμοποιεί μπαταρίες ιόντων λιθίου.

Το πρωτότυπο της τελευταίας ηλεκτρικής μπαταρίας του E-One, το eTaxi BEV, δίνει ένα αυτοκίνητο σε απόσταση 120-150 μίλια (190-240 χιλιόμετρα) πριν χρειαστεί μια επαναφόρτιση, φορτίζει σε δύο με πέντε ώρες και επιταχύνει από 0 έως 60 μίλια ανά ώρα σε 7 δευτερόλεπτα. Η μπαταρία περιέχει 5.000 κελιά, σε σύγκριση με τα 3 έως 8 κελιά που βρίσκονται σε κοινές μπαταρίες για φορητούς υπολογιστές.