Loại pin mới này có thể giải quyết vấn đề lớn nhất của xe điện vào mùa đông

theanh

Administrator
Nhân viên
Mùa đông vẫn là một trong những kẻ thù tồi tệ nhất của xe điện. Nhưng một loại pin mới có thể thay đổi điều đó. Các nhà nghiên cứu Mỹ hứa hẹn khả năng sạc cực nhanh, ngay cả trong nhiệt độ đóng băng.

tesla-hiver-test-recharge.jpg


Thời tiết lạnh tiếp tục gây ra những vấn đề nghiêm trọng cho ô tô điện. Ở Na Uy, một cuộc thử nghiệm được tiến hành ở nhiệt độ 5°C đã cho thấy khả năng tự chủ bị mất tới 30%. Tại Canada, trong điều kiện khắc nghiệt hơn từ -15 đến -7°C, 14 mô hình được thử nghiệm đã cho thấy mức giảm mạnh hơn nhiều. Ví dụ, Tesla Model 3 chỉ chạy được 255 km thay vì con số được quảng cáo là 584 km. Phạm vi hoạt động đang thu hẹp, thời gian sạc pin lâu hơn và người lái xe phải suy nghĩ lại hoàn toàn về những chuyến đi vào mùa đông của mình.

Để đáp ứng thách thức này, các nhà nghiên cứu từ Đại học Michigan, hợp tác với Arbor Battery Innovations, đã phát triển một loại pin có khả năng sạc lại chỉ trong 10 phút, ngay cả ở -10°C. Hiệu suất này dựa trên hai yếu tố chính: điện cực có cấu trúc đặc biệt và lớp phủ cải tiến. Theo các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm, các tế bào không cho thấy sự suy thoái đáng chú ý nào sau khoảng một trăm chu kỳ.

Điện cực 3D và lớp phủ siêu mỏng bảo vệ pin của ô tô điện khỏi cái lạnh​

Trái tim của công nghệ này dựa trên cấu trúc 3D của điện cực 3D, cho phép các ion lưu thông nhanh chóng bất chấp thời tiết lạnh. Để cải thiện hơn nữa tốc độ di chuyển của ion, các nhà nghiên cứu đã sử dụng tia laser để biến đổi than chì của cực dương. Điều này tạo ra các kênh giúp hấp thụ lithium dễ dàng hơn. Tuy nhiên, quá trình này có thể gây ra một hiện tượng gọi là « mạ lithium », trong đóù lớp sau được lắng đọng kém, làm giảm hiệu suất và tăng nguy cơ đoản mạch.

Để tránh hiện tượng này, các nhà khoa học đã bổ sung thêm một lớp bảo vệ mỏng làm từ lithium borat-cacbonat bazơ 20 nanomet. Lớp phủ này ngăn ngừa các cặn bẩn không mong muốn đồng thời cho phép sạc lại nhanh chóng, ngay cả ở nhiệt độ rất thấp. Kết quả: Pin sạc đầy trong 10 phút ở nhiệt độ -10°C, mà không làm giảm hiệu suất. Sự tiến bộ này có thể được tích hợp vào các dây chuyền sản xuất hiện có mà không cần thay đổi lớn. À Cuối cùng, nó sẽ cho phép xe điện duy trì hiệu suất của chúng vào mùa đông mà không ảnh hưởng đến phạm vi hoạt động hoặc thời gian sạc.

Nguồn: joule
 
Back
Bên trên