Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Nowe akumulatory dla hybryd
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Technologia
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Xiqian Yu i Hong Li z Instytutu Fizyki Chińskiej Akademii Nauk poinformowali na łamach Chinese Physics Letters o osiągnięciu rekordowo dużej gęstości energii w akumulatorze litowo-jonowym. Chińczycy stworzyli urządzenie zdolne do przechowania ponad 700 watogodzin na kilogram masy. Ich akumulator składa się z bogatej w lit katody manganowej oraz litowej anody. Dalsze postępy tej technologii mogą doprowadzić do powstania akumulatorów o gęstości energii pozwalającej na zastosowanie ich w lotnictwie.
Akumulatory litowo-jonowe zostały skomercjalizowane przez Sony w roku 1991 roku. Wówczas ich gęstość energii wynosiła około 80 Wh/kg. Obecnie komercyjne akumulatory są w stanie przechowywać nawet 300 Wh/kg. Jednak potrzebujemy znacznie doskonalszych akumulatorów. Eksperci zwracają na przykład uwagę, że samochody elektryczne potrzebują jak najlżejszych akumulatorów zdolnych do przechowywania jak największej ilości energii. Potrzebne są akumulatory o gęstości energii powyżej 400 Wh/kg. Problem jednak w tym, że coraz trudniej jest zwiększać gęstość energii obecnie produkowanych akumulatorów, gdyż zbliżamy się do kresu możliwości stosowanych w nich elektrod.
Chińscy naukowcy wykorzystali więc nowe materiały (Li1.2Ni0.13Co0.13Mn0.54O2) do stworzenia katody, a standardowo stosowaną grafitową anodę zastąpili anodą litową. W ten sposób zbudowali urządzenie, o grawimetrycznej gęstości energii sięgającej 711,3 Wh/kg i wolumetrycznej gęstości energii rzędu 1653,65 Wh/L. Obie wartości są rekordowo wysokimi na rynku akumulatorów litowo-jonowych.
Naukowcy wyjaśniają, że sporym problemem jest znalezienie złotego środka pomiędzy gęstością energii, bezpieczeństwem i wytrzymałością akumulatorów. Gęstość energii należy zwiększać stopniowo, zapewniając przy tym bezpieczeństwo. Naszym celem jest poprawienie bezpieczeństwa za pomocą akumulatora ze stałym elektrolitem, mówi Li. Chińscy fizycy przyznają, że pod względem wytrzymałości ich akumulator ustępuje rozwiązaniom komercyjnym. Ich zdaniem minie sporo czasu, zanim akumulatory o tak dużej gęstości energii będą gotowe do rynkowego debiutu. Zapewniają jednak, że już rozpoczęli prace nad rozwiązaniem obu problemów – bezpieczeństwa i wytrzymałości swojego rekordowego akumulatora.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Toyota postanowiła udowodnić, że samochody hybrydowe mogą być sprzedawane w przystępnych cenach. Firma zaprezentowała Toyotę Prius c, której sugerowana cena detaliczna rozpoczyna się od 18 950 dolarów. Koncern będzie sprzedawał cztery modele tego pojazdu, oznaczone nazwami One, Two, Three i Four. Najlepiej wyposażona Prius c Four została wyceniona na 23 230 USD.
Wszystkie modele wyposażono w 1,5-litrowy silnik Hybrid Synergy Drive o mocy 99 koni mechanicznych, 144-woltowy akumulator NiMH oraz dziewięć poduszek powietrznych. Producent zapewnia, że średnie spalanie w mieście wynosi 4,43 litra na 100 kilometrów, a poza miastem - 5,11 l/100 km.
Prius c One został wyposażony w bezprzewodowy kluczyk, automatyczną klimatyzację oraz kierownice, która pozwala na sterowanie m.in. łącznością Bluetooth, radiem. W najdroższym modelu znajdziemy ponadto zestaw nagłaśniający z 6 głośnikami, system kontroli trakcji, immobilizer, bagażnik dachowy, 6,1-calowy wyświetlacz dotykowy, system rozpoznawania mowy, stację dokującą do iPhone’a, Sirius XM Satellite Radio, aluminiowe felgi, podgrzewane przednie siedzenia oraz lusterka zewnętrzne oraz wiele innych udogodnień.
Samochód trafi do salonów już w przyszłym miesiącu.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Na Northwestern University powstała nowa anoda dla akumulatorów litowo-jonowych. Umożliwia ona przechowywanie 10-krotnie więcej ładunku niż obecne elektrody, a sam akumulator można załadować 10-krotnie szybciej.
Odkryliśmy sposób na dziesięciokrotne wydłużenie życia baterii litowo-jonowej. Nawet po 150 cyklach ładowania/rozładowywania, co zajmie rok lub więcej, nasz akumulator będzie pięciokrotnie bardziej wydajny niż współcześnie stosowane rozwiązania - mówi profesor Harold H. Kung.
Współczesne baterie litowo-jonowe działają dzięki przesyłaniu jonów litu pomiędzy dwoma elektrodami - anodą i katodą. Gdy używamy energii, jony litu przemieszczają się z anody, przez elektrolit, do katody. Gdy ładujemy akumulator, podróż odbywa się w odwrotną stronę.
Obecnie wydajność akumulatorów Li-Ion jest ograniczona dwoma czynnikami. Ich pojemność zależy od tego, jak wiele jonów litu może przechować anoda lub katoda. Z kolei prędkość rozładowywania, a zatem dostarczania energii, zależy od prędkości przemieszczana się jonów pomiędzy elektrolitem a anodą.
We współczesnych akumulatorach anoda wykonana jest z węgla i na każde 6 jego atomów przechowuje jeden atom litu. Eksperymentowano z zastąpieniem węgla krzemem, który ma większą pojemność, gdyż przechowuje atom litu na każde 4 atomy krzemu. Jednak podczas pracy krzem znacznie zmienia swoje rozmiary, co prowadzi do uszkodzenia elektrody i spadku pojemności baterii.
Ponadto poszczególne warstwy węgla w elektrodzie są bardzo cienkie, jednak długie. Podczas procesu ładowania każdy jon musi przebyć całą drogę od krawędzi by dotrzeć do kolejnych warstw. To zajmuje sporo czasu, a ponadto powoduje, że na krawędziach powstaje „korek" z jonów oczekujących na możliwość wyruszenia w drogę.
Zespół Kunga postanowił za jednym zamachem rozwiązać oba problemy. Po pierwsze warstwy krzemu poprzedzielał warstwami węgla. Mamy dzięki temu znacznie większą pojemność energii, gdyż wykorzystaliśmy krzem, a jego poprzedzielanie zmniejszyło straty pojemności spowodowane rozszerzaniem się i kurczeniem krzemu - wyjaśnia Kung. Uczeni wykorzystali też proces utleniania do uzyskania niewielkich (10x20 nanometrów) dziur w warstwach węgla. Dziury te tworzą skróty, dzięki którym jony litu nie muszą podróżować przez całą warstwę. Pozwoliło to na 10-krotne skrócenie czasu ładowania baterii.
Po udoskonaleniu anody uczeni chcą zająć się pracami nad katodą. Mają też zamiar opracować nowy elektrolit, który będzie powodował, że w wysokich temperaturach akumulator automatycznie przerwie pracę, dzięki czemu będzie bezpieczniejszy w użytkowaniu.
Technologia Kunga i jego zespołu powinna trafić na rynek w ciągu 3-5 lat.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Badania przeprowadzone przez firmę Pike Research na reprezentatywnej grupie 1041 Amerykanów pokazały, że w USA istnieje olbrzymie zainteresowanie hybrydowymi pojazdami ładowanymi z gniazdka. Aż 48% respondentów stwierdziło, że jest niezwykle lub bardzo zainteresowanych nabyciem takiego samochodu. Z kolei 65% badanych mówi, że są skłonni zapłacić 12% więcej za samochód hybrydowy niż odpowiadający mu pojazd z tradycyjnym napędem.
Z badań dowiadujemy się również, iż 82% pytanych podróżuje samochodem nie więcej niż 64 kilometry dziennie. Przeciętny dystans jaki każdego dnia pokonywali ankietowani wynosił 43 kilometry.
Jednym z najważniejszych czynników, które zdecydują o zakupie hybrydy jest łatwa dostępność punktów ładowania. Aż 79% byłoby skłonnych zapłacić za zainstalowanie w domu specjalnego punktu szybkiego ładowania samochodu.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
W promocyjną podróż po USA ruszył Algaeus, czyli hybrydowa Toyota Prius zasilana paliwem z alg. Twórcy pojazdu, Toyota i Sapphire twierdzą, że jest on w stanie przejechać 150 mil na jednym galonie paliwa. Oznacza to, że samochód spala 1,56 litra na 100 kilometrów.
Algaeus to Toyota prius wyposażona w dodatkowy akumulator, możliwość podłączenia do sieci oraz zaawansowany system zarządzania energią. Silnik pojazdu nie został w żaden sposób zmodyfikowany pod kątem wykorzystywanego paliwa.
W miastach pojazd będzie korzystał tylko z silnika elektrycznego, a poza nimi - ze spalinowego i elektrycznego.
Samochód, który wczoraj wyruszył z San Francisco, zakończy swoją podróż 18 września w Nowym Jorku.
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.