Çin, lityum pillerin zayıf yönlerinin üstesinden gelmek için bir çözüm buldu.

Drone test aşamasında. Fotoğraf: Dalian Kimya Fiziği Enstitüsü.

Science Direct'e göre, küreselleşmenin hızlı gelişimi enerji talebini önemli ölçüde artırmış ve bu da yeni enerji kaynakları arayışını tetiklemiştir. Lityum piller şu anda birçok sektörde (dronlardan elektrikli araçlara kadar) rol oynayan, tercih edilen enerji depolama cihazıdır...

Büyük potansiyellerine rağmen, lityum piller düşük sıcaklıklarda ciddi bir zayıflık gösterir. Düşük sıcaklık ortamlarında çalışırken, lityum pillerin kapasite, güç çıkışı ve çevrim ömrü gibi performans ölçütleri önemli ölçüde azalır.

Çalışmalar, sıcaklığın -40 santigrat derecenin altında olduğu ortamlarda pil kapasitesinin %12 oranında azalabileceğini gösteriyor. Özellikle Çin topraklarının %38'inin yıl boyunca -20 santigrat derecenin altında sıcaklıklar yaşama olasılığı yüksek olup, bu durum lityum piller için önemli zorluklar oluşturmaktadır.

Science and Technology Daily'nin 16 Mart tarihli haberine göre, Dalian Kimya Fiziği Enstitüsü'nden Chen Zhongwei liderliğindeki bir araştırma ekibi, Çin'in kuzeydoğusundaki Heilongjiang eyaletinin Mohe şehrinde, aşırı düşük sıcaklıklarda çalışan dronlarda lityum pilleri test etti.

Test edilen drone, son derece düşük sıcaklıklarda güvenilir bir şekilde çalışarak zorlu koşullarda hava operasyonları için yeni bir potansiyel ortaya koydu. -36 santigrat derecede istikrarlı performans gösteren batarya, kesintisiz güç kaynağı sağlıyor. Bu da onu kutup keşifleri, sınır devriyesi, afet yardımı ve lojistik taşımacılığı gibi kritik uygulamalar için umut vadeden bir çözüm haline getiriyor.

Test uçuşu sırasında, drone dondurucu havaya rağmen dengesini korudu ve dayanıklılık beklentilerini karşıladı. Drone, hızlı başlatma, yüksek irtifada havada kalma ve karmaşık rotalarda gezinme de dahil olmak üzere bir dizi kriteri başarıyla tamamladı. Dahası, pil aşırı soğuk koşullar altında ani düşüşler veya güç kaybı olmadan istikrarlı güç çıkışı sağladı.

Dalian Kimya Fiziği Enstitüsü'ndeki bir araştırma ekibi, aşırı soğuk koşullar altında lityum pillerin bozulmasını önlemek için elektrolit formülünü optimize ederek ve anot malzemesini değiştirerek cihazı geliştirdi ve pilin çalışma sıcaklığı aralığını önemli ölçüde genişletti. Sonuç olarak, yeni pil -40°C ile 50°C arasındaki sıcaklık aralığında sürekli güç sağlayabiliyor.

Ayrıca, araştırmacılar adaptif termal yönetim ve düşük sıcaklık empedansı tasarımı kullanarak bataryanın soğuk hava koşullarındaki çalışma aralığını iyileştirdiler. Sonuç olarak, bataryanın -40°C'deki dayanıklılık kaybı %10'un biraz altında kaldı; bu da mevcut ortalama %30-50'den önemli ölçüde daha iyi bir sonuç. Bu, yeni bataryanın dronların sık sık şarj edilmeden soğuk ve yüksek rakımlı bölgelerde görevlerini tamamlamasına yardımcı olabileceği anlamına geliyor.

Chen Zhongwei, araştırma ekibinin pil performansını iyileştirmeye ve cihazın zorlu ortamlardaki uygulamalarını genişletmeye devam edeceğini de sözlerine ekledi.

Yorum (0)