Penn: Imamo ultrabrzi način punjenja LiFePO4 ćelija: +2 km/h Degradacija? Kilometraža 400 milijuna km!

sadržaj

LFP ćelije kao prilika za jeftina i učinkovita električna vozila
- Nissan Leaf II kao Porsche: izvrsno ubrzanje, super brzo punjenje

Znanstvenici sa Državnog sveučilišta Pennsylvania pronašli su način za ultra-brzo punjenje baterija na bazi litij-željezo-fosfatnih ćelija (LFP, LiFePO₄). Zahvaljujući odgovarajućem dizajnu, u stanju su prijeći udaljenost do 400 kilometara za 10 minuta (+2 km/h), što odgovara kapacitetu punjenja od oko 400 C.

LFP ćelije kao prilika za jeftina i učinkovita električna vozila

pregled sadržaja

LFP ćelije kao prilika za jeftina i učinkovita električna vozila
- Nissan Leaf II kao Porsche: izvrsno ubrzanje, super brzo punjenje

Mnogo smo puta pisali o prednostima LFP ćelija: jeftinije su od NCA/NCM - i obećavaju dobro kada je riječ o daljnjem smanjenju cijena - sigurnije su, sporije se razgrađuju i omogućuju pune cikluse punjenja bez utjecaja na kapacitet degradacija. Nedostaci su im niža specifična energija i manja sposobnost ubrzanja punjenja. Čini se da se u posljednje vrijeme svašta dogodilo i u prvom (link ispod) i u drugom (daljnji sadržaj članka).

> Guoxuan: Dostigli smo 0,212 kWh/kg u našim LFP ćelijama, idemo dalje. Ovo su NCA / NCM stranice!

Istraživači iz Pennsylvanije pronašli su način povećanje snage punjenja baterije na temelju LFP ćelija... Pa, omotali su ćelije u tanku nikalnu foliju spojenu na jednu od elektroda baterije. Kada punjenje počne, kroz njih teče električna struja. Folija zagrijava ćelije (unutar baterije) na 60 stupnjeva Celzija. a tek nakon toga počinje proces obnavljanja energije.

Budući da toplina ne dolazi iz unutrašnjosti ćelije, već je rezultat dodatnog grijača, nema vidljivog problema s rastom litijevih dendrita.

Istraživači kažu da će se zagrijanim stanicama moći napuniti Domet krstarenja od 400 kilometara za 10 minuta (+2 400 km/h)... Ne mogu se pohvaliti specifičnim vrijednostima snage punjenja, ali uzimajući u obzir da bi trenutno željeni kapacitet baterije trebao odgovarati rasponu od 400-500 kilometara, snaga punjenja treba biti 4,8-6 C. Prilikom pražnjenja - još uvijek s vrućim ćelijama - obećava da će moći generirati 300kW snage iz baterije od 40kWh (7,5°C, izvor).

Punjenje velike snage mora biti potpuno sigurno za opisane ćelije. Znanstvenici obećavaju do 3,2 milijuna kilometara, odnosno s gornjim dometom (400-500 km) vijek trajanja 6-400 punih radnih ciklusa.

Nissan Leaf II kao Porsche: izvrsno ubrzanje, super brzo punjenje

Da bismo razumjeli što znače svi gore navedeni parametri, postavimo ih na prvi automobil na rubu. Zamisliti Nissan Leafa II s gore navedenim akumulatorom... S [ukupnim] kapacitetom od 40 kWh, baterija će moći isporučiti do 300 kW (408 KS) snage, što čak i uz gubitke daje oko 250 kW (340 KS) na kotačima.

Takav bi automobil, da je mogao samo održati vuču, imao performanse slične Porsche Boxsteru i omogućit će nadopunu opskrbe energijom do oko 240 kW. A baterija koja se zagrijava tijekom vožnje bila bi prednost, a ne mana, jer je ne bi trebalo ponovno zagrijavati za maksimalnu učinkovitost.

Fotografija otkrića: ilustrativno, testiranje LFP ćelija (kod) Jim Conner / YouTube