پیشرفت چشمگیر باتری خودروهای برقی: شارژ ۸۵ درصدی باتری با ۶ دقیقه زمان

فناوری باتری خودروهای برقی گامی چشمگیر به جلو برمی‌دارد، زیرا دانشمندان در استرالیا از یک راه‌حل شارژ فوق‌العاده سریع رونمایی می‌کنند که می‌تواند به باتری‌ها کمک کند تا تنها در حدود ۶ دقیقه به ۸۵ درصد ظرفیت خود برسند و در عین حال طول عمر بالایی داشته باشند.

این به عنوان تلاشی برای رفع یکی از بزرگترین موانع پیش روی صنعت خودروهای برقی امروز تلقی می‌شود: زمان شارژ طولانی و خطر تخریب باتری در اثر شارژ سریع.

طبق گفته یک تیم تحقیقاتی از دانشگاه آدلاید (استرالیا) به رهبری پروفسور شی-ژانگ کیائو، این فناوری جدید به جای تغییر کل الکترولیت مانند محلول‌های سنتی، از روشی برای بهبود سطح الکترود استفاده می‌کند.

دانشمندان برای جذب آنیون‌ها در حین شارژ، جای خالی گوگرد ایجاد کرده‌اند و در نتیجه یک لایه محافظ غنی از لیتیوم فلوراید روی سطح باتری تشکیل داده‌اند. این لایه ضمن حفظ رسانایی یونی و پایداری باتری، شارژ سریع را افزایش می‌دهد.

یک پیشرفت جدید در باتری‌های خودروهای برقی، همزمان دو مشکل اساسی را حل می‌کند: کاهش قابل توجه زمان شارژ و حفظ طول عمر باتری. (عکس: VOV)

نتایج آزمایش نشان داد که باتری می‌تواند تنها پس از ۶ دقیقه شارژ به ۸۵٪ ظرفیت خود برسد، در حالی که چگالی انرژی آن تقریباً ۲۴۰.۴ وات ساعت بر کیلوگرم است. پس از ۵۰۰ چرخه شارژ سریع متوالی، باتری همچنان حدود ۷۶٪ از ظرفیت اصلی خود را حفظ کرد. میانگین راندمان کولن تقریباً به ۹۹.۹۴٪ رسید که نشان‌دهنده اتلاف انرژی بسیار کم در طول فرآیند شارژ و دشارژ است.

محققان این را یک پیشرفت قابل توجه می‌دانند زیرا باتری‌های با ظرفیت بالا، به ویژه آنهایی که از آندهای سیلیکونی یا لیتیومی استفاده می‌کنند، مدت‌هاست که در طول شارژ با سرعت بالا مستعد تخریب سریع هستند. گرمای تولید شده در طول شارژ همچنین باعث می‌شود باتری‌ها سریع‌تر تخریب شوند و خطرات ایمنی بالقوه‌ای را ایجاد کنند.

پروفسور کیائو اظهار داشت که دستیابی به سطح شارژ بالای ۹۰٪ در کمتر از ۱۰ دقیقه بدون تأثیر بر طول عمر باتری، همواره یک چالش بزرگ برای صنعت خودروهای برقی بوده است.

در واقع، اکثر خودروهای برقی تجاری هنوز برای شارژ کامل به چند ده دقیقه تا چند ساعت زمان نیاز دارند. برخی از مدل‌های خودروهای برقی از شارژ سریع پشتیبانی می‌کنند و در حدود ۲۵ دقیقه از ۱۰٪ به ۷۰٪ می‌رسند، در حالی که بسیاری از مدل‌های موتورسیکلت برقی بسته به فناوری باتری و ظرفیت شارژر، برای شارژ کامل به ۴ تا ۱۰ ساعت زمان نیاز دارند.

کارشناسان معتقدند که اگر این فناوری جدید با موفقیت تجاری شود، زمان شارژ خودروهای برقی می‌تواند تقریباً به اندازه سوخت‌گیری با بنزین سنتی کاهش یابد. این امر نه تنها تجربه کاربری را بهبود می‌بخشد، بلکه به گذار جهانی به حمل و نقل سبز نیز کمک می‌کند.

تیم تحقیقاتی در حال حاضر در حال گسترش آزمایش‌ها به شرایط دنیای واقعی قبل از به تولید رساندن این فناوری است. نتایج تحقیقات در مجله Nature Energy منتشر شده است.

منبع: https://baogialai.com.vn/dot-pha-pin-xe-dien-sac-6-phut-dat-85-dung-luong-post588337.html