電気自動車をわずか10分で充電できるリチウム電池

世界の人々が気候変動の危険性をより認識しているように見える現在、多くの人が環境に優しい移動方法を見つけようと努力しています。徒歩、自転車、公共交通機関の利用が最も一般的な選択肢ですが、電気自動車への投資を好む人が増えています。マーティ・マクフライの夢には自動車が登場しないであろうテスラのような企業には、未来があるようだ。ただし、ロード時間という小さな欠点がまだあります。

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バッテリーのより迅速な充電を促進する「スーパーチャージャー」ステーションがありますが、そこでも充電時間は通常45 ～ 50 分の範囲です。これは、遅延が引き起こす可能性を考慮して、旅行をさらに計画する必要があることを意味します。したがって、ペンシルバニア州立大学の科学者チームによって最近ジュール誌に発表された研究の結論は、電気自動車の愛好家にとって素晴らしいニュースです。そして、バッテリーがさらされる温度の変化のおかげで、なんと10 分で充電することができました。

スーパーチャージャー

反応速度を加速するために化学で使用される戦略の 1 つは、反応に関与する成分が存在する温度を上げることです。

バッテリーの動作は正確に化学反応に基づいているため、バッテリーを加熱することは通常、より速く充電するための最も一般的な技術の 1 つです。残念ながら、この方法にはマイナス面もあります。なぜなら、この方法に含まれる一部の元素が早期に分解しやすくなるからです。このため、耐久性を損なうことなく負荷を許容できるバランスが求められ、これを実現するには、これまで非常に高い温度に頼ることは不可能でした。

しかし、この新しい研究の著者らは、この加熱を短いサイクルで適用すると、バッテリーのコンポーネントに影響を与えることなく、充電上の利点が得られることを発見しました。これを行うために、彼らはバッテリーにニッケルプレートを追加し、30秒以内にバッテリーを予熱することで、その後の放電が低温ですでに行われるようにしました。いくつかのテストサイクル中、その後バッテリーを開けてコンポーネントの状態を分析したところ、最適温度が60℃であることが確認されました。その温度に達すると10分で充電が完了しますが、一方で充電は完了しませんでした。実際には安定性に影響を与える可能性があるため、少なくとも1,700 サイクル以上が得られました。さらに、従来のリチウム電池と比較して、 320kmの航続距離が追加されました。

バッテリーの劣化と急速充電、切っても切り離せない2つの相棒

つまり、車を充電するために停止する必要があるのは 10 分間だけで、再度停止するまでの走行距離は通常より 320 キロメートル多くなり、さらに、バッテリーを交換することなくこの手順を少なくとも 1,700 回繰り返すことができます。 。それは素晴らしいことのように聞こえますが、研究者たちはこれに満足しておらず、充電時間をわずか 5 分に短縮するまで手順をさらに最適化したいと発表しました。それが未来です。