ไซแอนซ์ ไดเร็กต์ ระบุว่า การพัฒนาอย่างรวดเร็วของโลกาภิวัตน์ทำให้ความต้องการพลังงานเพิ่มขึ้นอย่างมาก ส่งผลให้เกิดการแสวงหาแหล่งพลังงานใหม่ๆ แบตเตอรี่ลิเธียมเป็นอุปกรณ์กักเก็บพลังงานที่ได้รับความนิยมในปัจจุบัน มีอยู่ในหลายอุตสาหกรรม ตั้งแต่โดรนไปจนถึงยานยนต์ไฟฟ้า...
แม้จะมีศักยภาพสูง แต่แบตเตอรี่ลิเธียมก็มีจุดอ่อนอย่างมากที่อุณหภูมิต่ำ เมื่อใช้งานในสภาพแวดล้อมอุณหภูมิต่ำ ประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ลิเธียม เช่น ความจุ กำลังไฟฟ้าขาออก และอายุการใช้งานจะลดลงอย่างมาก
การศึกษาแสดงให้เห็นว่าในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำกว่า -40 องศาเซลเซียส ความจุของแบตเตอรี่อาจลดลง 12% ที่น่าสังเกตคือ 38% ของพื้นที่ในประเทศจีนมีแนวโน้มที่จะเผชิญกับอุณหภูมิต่ำกว่า -20 องศาเซลเซียสตลอดทั้งปี ซึ่งสร้างความท้าทายมากมายสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียม
เมื่อวันที่ 16 มีนาคม หนังสือพิมพ์ Science and Technology Daily รายงานว่าทีมนักวิจัยจากสถาบันฟิสิกส์เคมีต้าเหลียน ซึ่งนำโดยเฉิน จงเว่ย ได้ทำการทดสอบแบตเตอรี่ลิเธียมในโดรนที่บินภายใต้อุณหภูมิต่ำมากในเมืองโม่เหอ มณฑลเฮยหลงเจียง ทางตะวันออกเฉียงเหนือของจีน
โดรนที่ผ่านการทดสอบมีประสิทธิภาพที่เชื่อถือได้แม้ในอุณหภูมิที่ต่ำมาก เปิดโอกาสให้มีศักยภาพใหม่สำหรับการปฏิบัติการทางอากาศที่หนักหน่วง ด้วยการรักษาประสิทธิภาพที่เสถียรที่อุณหภูมิ -36 องศาเซลเซียส แบตเตอรี่จึงมั่นใจได้ว่าจะมีพลังงานสำรองอย่างต่อเนื่อง จึงเป็นโซลูชันที่มีแนวโน้มดีสำหรับการใช้งานที่สำคัญ เช่น การสำรวจขั้วโลก การลาดตระเวนชายแดน การบรรเทาภัยพิบัติ และโลจิสติกส์
ระหว่างการบินทดสอบ โดรนยังคงมีเสถียรภาพและตรงตามความคาดหวังด้านความทนทานแม้ในสภาพอากาศหนาวเย็น โดรนผ่านการทดสอบหลายข้อ ได้แก่ การเริ่มต้นอย่างรวดเร็ว การบินลอยตัวในระดับความสูง และการนำทางเส้นทางที่ซับซ้อน นอกจากนี้ แบตเตอรี่ยังคงความจุที่เสถียร โดยไม่เกิดการตกหรือการสูญเสียพลังงานที่ไม่คาดคิดในสภาพอากาศหนาวเย็นจัด
เพื่อแก้ปัญหาการเสื่อมสภาพของแบตเตอรี่ลิเธียมในสภาพอากาศหนาวเย็นจัด ทีมวิจัยจากสถาบันฟิสิกส์เคมีต้าเหลียนได้ปรับปรุงอุปกรณ์นี้โดยการปรับปรุงสูตรอิเล็กโทรไลต์และปรับเปลี่ยนวัสดุขั้วบวก ซึ่งช่วยขยายช่วงอุณหภูมิการทำงานของแบตเตอรี่ได้อย่างมีนัยสำคัญ ส่งผลให้แบตเตอรี่ใหม่สามารถจ่ายพลังงานได้อย่างต่อเนื่องในช่วงอุณหภูมิ -40°C ถึง 50°C
นอกจากนี้ นักวิจัยยังได้ปรับปรุงช่วงการทำงานของแบตเตอรี่ในสภาพอากาศหนาวเย็นโดยใช้ระบบจัดการความร้อนแบบปรับได้และการออกแบบความต้านทานอุณหภูมิต่ำ ส่งผลให้ความทนทานของแบตเตอรี่ลดลงต่ำกว่า 10% ที่ -40°C ซึ่งดีกว่าค่าเฉลี่ยปัจจุบันที่ 30-50% อย่างมาก ซึ่งหมายความว่าแบตเตอรี่ใหม่นี้สามารถช่วยให้โดรนปฏิบัติภารกิจในพื้นที่ที่มีอากาศหนาวเย็นและระดับความสูงได้โดยไม่ต้องชาร์จบ่อย
นายเฉิน จงเหว่ย กล่าวเสริมว่า ทีมวิจัยจะยังคงปรับปรุงประสิทธิภาพของแบตเตอรี่และขยายการใช้งานอุปกรณ์นี้ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงต่อไป
การแสดงความคิดเห็น (0)