Электромобили становятся эффективнее, но проблема запаса хода по-прежнему тормозит индустрию. Во многом это происходит из-за того, что для вместительных батарей нужно слишком много места. Ученые из Общества Фраунгофера предлагают альтернативную технологию, которая, по их описаниям, позволит компаниям увеличить пробег электромобилей до 1000 км.
Каждый электромобиль, в зависимости от марки, обеспечивают энергией от сотен до тысяч отдельных аккумуляторных ячеек. Каждая из них помещена в корпус, который через клеммы и провода соединяет ее с автомобилем. Их работа контролируется датчиками. В итоге, на провода, датчики и особенности размещения тратится до 50% места, занимаемого батареями. При этом, чем больше промежуточных элементов, тем сильнее падает мощность всей системы.
Немецкие ученые предлагают альтернативную архитектуру батарей, при которой эти ячейки располагаются друг над другом. Это сокращает необходимое для корпуса и проводов пространство, что позволяет на той же площади разместить гораздо большее количество батарей. При этом ток будет протекать по всему контуру батареи, а не по отдельным ее участкам, что значительно снизит сопротивление. Новая архитектура может в перспективе дать автопроизводителям запас хода на одной зарядке до 1000 км, сообщается на Science Dedaily.
Основным элементом батареи является биполярный электрод — металлическая лента, которая с каждой из сторон содержит керамику. В результате одна сторона — это анод, а другая — катод. И за счет таких лент батарея хранит энергию. Ученые разработали специальные порошки с использованием керамических материалов и ими покрывают электроды. Это позволяет создавать батареи, которые можно расположить гораздо эффективнее.
Сейчас идет активный поиск замены традиционной технологии литий-ионных аккумуляторов. Даже сам их создатель уже успел предложить им альтернативу. Другие ученые предлагают добавлять экзотические вещества. Исследователи из Королевского мельбурнского технологического института представили прототип электрода на основе графена, по их словам, он повышает емкость систем хранения энергии на 3000%.
