Advanced Memungkinkan Anda Untuk Mengisi Biaya Pengisian Baterai Kendaraan Listrik Hanya Dalam 10 Menit

Baterai termodulasi termal untuk kendaraan listrik pasar massal tanpa kecemasan jarak dan dengan keamanan tak tertandingi, biaya rendah, dan yang tidak mengandung kobalt, dikembangkan oleh tim insinyur Penn State. Kredit: Laboratorium Chao-Yang Wang, Penn State

Berbagai kecemasan, ketakutan akan kehabisan daya sebelum Anda dapat mengisi ulang kendaraan listrik, mungkin sudah berlalu, menurut tim insinyur Penn State yang mencari baterai lithium-besi fosfat yang memiliki otonomi. dari 250 mil dengan kapasitas pengisian dalam 10 menit.

“Kami telah mengembangkan baterai yang cukup cerdas untuk kendaraan listrik pasar massal dengan biaya yang setara dengan kendaraan bermesin pembakaran,” kata Chao-Yang Wang, Ketua Teknik Mesin William E. Diefenderfer, profesor teknik kimia dan profesor ilmu dan teknik material, dan direktur Pusat Motor Elektrokimia di Penn State. “Tidak ada lagi kecemasan gamma dan baterai ini dapat diakses.”

Peneliti juga mengatakan bahwa baterai harus mampu bertahan sejauh 2 juta mil selama masa pakainya.

Mereka dilaporkan hari ini (18 Januari 2021) di Energi Alam bahwa kunci untuk tahan lama dan pengisian cepat adalah kemampuan baterai untuk memanas dengan cepat hingga 140 derajat Fahrenheit, untuk mengisi dan mengosongkan, lalu mendinginkan saat baterai tidak berfungsi.

“Pengisian sangat cepat memungkinkan kami untuk mengubah ukuran baterai tanpa menyebabkan pemadaman listrik,” kata Wang.

Baterai mengadopsi pendekatan pemanasan sendiri yang dikembangkan sebelumnya di pusat Wang. Baterai pendingin sendiri menggunakan foil nikel tipis dengan salah satu ujungnya terpasang ke terminal negatif dan ujung lainnya keluar dari sel untuk membuat terminal ketiga. Begitu elektron mengalir, ia dengan cepat memanaskan foil nikel melalui elemen pemanas dan memanaskan bagian dalam baterai. Setelah suhu internal baterai 140 derajat F, sakelar terbuka dan baterai siap untuk pengisian atau pengosongan cepat.

Tim Wang membuat model baterai ini menggunakan teknologi yang ada dan pendekatan inovatif. Mereka menyarankan bahwa dengan menggunakan metode pemanasan sendiri ini, mereka dapat menggunakan bahan berbiaya rendah untuk katoda dan anoda baterai dan elektrolit tegangan rendah yang aman. Katoda stabil secara termal, litium besi fosfat, yang tidak mengandung bahan yang mahal dan kritis seperti kobalt. Anoda terbuat dari grafit partikel yang sangat besar, bahan yang aman, ringan dan ekonomis.

Karena pemanasan yang tepat, para peneliti mengatakan mereka tidak perlu khawatir tentang pengendapan lithium yang tidak teratur di anoda, yang dapat menyebabkan lonjakan lithium menjadi berbahaya.

“Baterai ini telah mengurangi berat, volume dan biaya,” kata Wang. “Saya sangat senang bahwa kami akhirnya menemukan baterai yang akan menguntungkan pasar massal konsumen utama.”

Menurut Wang, baterai yang lebih kecil ini dapat menghasilkan energi dalam jumlah besar saat dipanaskan – 40 kilowatt jam dan daya 300 kilowatt. Kendaraan listrik dengan baterai ini bisa melaju dari nol hingga 60 mil per jam dalam 3 detik dan melaju seperti Porsche, katanya.

“Inilah cara kami mengubah lingkungan dan tidak hanya berkontribusi pada mobil mewah,” kata Wang. “Biarkan semua orang membeli kendaraan listrik.”

Referensi: 18 Januari 2021, Energi Alam.
DOI: 10.1038 / s41560-020-00757-7

Penn State peneliti lain yang mengerjakan proyek ini adalah Xiao-Guang Yang, asisten profesor penelitian di bidang teknik mesin, dan Teng Liu, mahasiswa doktoral di bidang teknik mesin.

Kantor Efisiensi Energi dan Energi Terbarukan dari Departemen Energi AS dan William E Diefenderfer Endowment telah mendukung penelitian ini.

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Ada lebih banyak genetika daripada DNA

Ahli biologi di Inggris dan Austria telah mengidentifikasi 71 gen baru pada tikus. Ahli biologi di Universitas Bath dan Wina telah menemukan 71 gen baru...

Untuk mencegah kelaparan, adaptasi iklim membutuhkan miliaran investasi tahunan tambahan

Investasi dalam penelitian pertanian, pengelolaan air, infrastruktur dapat mencegah pertumbuhan kelaparan yang disebabkan oleh iklim. Untuk mencegah dampak perubahan iklim pada tahun 2050, yang memaksa...

Teknologi Ultra Tipis Canggih untuk Merevolusi Penglihatan Malam – “Kami Membuat Yang Tak Terlihat Terlihat”

Dr. Rocio Camacho Morales mengatakan para peneliti membuatnya "tidak terlihat, terlihat." Kredit: Jamie Kidston, Universitas Nasional Australia Biar ringan! Film ultra-tipis suatu hari...

Maju dalam dekomposisi CO2 dengan efisiensi tinggi

ARA. 1: Metode sintesis fotokatalis tiga komponen baru. Sebuah nanotube karbon enkapsulasi molekul yodium direndam dalam larutan perak nitrat (AgNO3) berair untuk menghasilkan...

Satelit Terkemuka di Lautan – Copernicus Sentinel-6 – Hidup!

Copernicus Sentinel-6 menggunakan mode inovatif yang diselingi dengan altimeter radar frekuensi ganda Poseidon-4 (C- dan Ku-band), yang telah meningkatkan kinerja dibandingkan dengan desain altimeter...

Newsletter

Subscribe to stay updated.