Bateria pentru mașini electrice cu încărcare în zece minute, gata de fabricare și comercializare

Vehiculele electrice sunt prezentate drept viitorul transportului, producătorii și-au luat avânt, statele lumii promit să elimine motoarele pe combustie internă în circa zece ani, iar investițiile în domeniu au sume amețitoare. În tot acest tablou, provocarea numită baterii rezistente și rapid încărcabile pare să fi fost depășită – cercetătorii de la Universitatea Penn, din SUA, au realizat un prototip care se încarcă în doar zece minute.

„Nevoia de baterii mai mici, cu încărcare mai rapidă este mai mare ca niciodată. Pur și simplu nu există suficiente baterii și materii prime critice, în special cele produse pe plan intern, pentru a satisface cererea anticipată”, spune autorul principal al studiului, Chao-Yang Wang, profesor de inginerie mecanică, într-un comunicat de presă.

După cum este binecunoscut, California a adoptat un plan amplu pentru a restricționa și, în cele din urmă, interzice vânzarea de mașini pe benzină în acest stat American, iar dacă totul decurge cum s-a stabilit, cea mai mare piață auto din SUA se va opri complet de la comercializarea motoarelor cu ardere internă.

La rândul său, UE are ambiții similare. Aceste două piețe uriașe au stability deja un trend, așa că la nivelul cercetătorilor s-au căutat permanent variante de baterii care să nu fie foarte massive și să nu se reîncarce timp de multe ore. Așa a apărut invenția experților de la Penn.

„Tehnologia noastră de încărcare rapidă funcționează pentru majoritatea bateriilor cu densitate energetică și va deschide o nouă posibilitate de reducere a dimensiunilor bateriilor de vehicule electrice de la 150 la 50 kWh, fără a genera anxietate de autonomie șoferilor. Bateriile mai mici, cu încărcare mai rapidă, vor reduce drastic costul bateriei și utilizarea materiilor prime critice, cum ar fi cobaltul, grafitul și litiul, permițând adoptarea în masă a mașinilor electrice la prețuri accesibile”, adaugă Wang.

Această descoperire a fost posibilă prin modularea termică internă, o metodă activă de control al temperaturii, care promovează cea mai bună performanță posibilă de la o baterie. Potrivit revistei Nature, echipa de experți a optat pentru reglarea temperaturii din interiorul bateriei.

Autorii studiului au creat o nouă structură a bateriei, cu o folie de nichel ultra-subțire, care a servit ca o a patra componentă în afară de anod, electrolit și catod. Această folie a acționat ca un stimul, reglând temperatura și reactivitatea și permițând un timp de încărcare de doar 10 minute pentru aproape orice baterie EV.

„Adevăratele baterii cu încărcare rapidă ar avea un impact imediat. Din moment ce nu există suficiente minerale brute pentru fiecare mașină cu motor cu combustie internă pentru a fi înlocuită cu un vehicul electric echipat cu 150 kWh, încărcarea rapidă este imperativă pentru ca vehiculele electrice să se generalizeze”, arată autorii cercetării.

Partenerul acestui proiect de cercetare, EC Power, lucrează în prezent la fabricarea și comercializarea bateriilor cu încărcare rapidă.