Rychlé nabíjení, které bateriím prospívá: Objev mění pravidla hry
Vědci z výzkumného týmu Stanfordské univerzity ve spolupráci s Toyota Research přišli na nový způsob dobíjení li-ion akumulátorů. Objev je překvapením, protože dokazuje, že rychlé nabíjení může baterie šetřit. Také cílené nabíjení při vyšších teplotách vyššími proudy vedl k prodloužení životnosti baterie až o 50 %.
To vše je ale v rozporu s běžnou praxí, podle které se považuje za šetrné naopak pomalé nabíjení v chladnějším prostředí. Podle informací serveru WattMoves výzkumníci otestovali 186 článků a zjistili, že rozhodujícím faktorem je první proces nabití ještě v průběhu výroby. Pro všechny bylo velkým překvapením, že namísto obvyklých deseti hodin stačilo 20 minut při teplotě kolem 55 °C. Tím se na anodě vytvořila stabilnější ochranná vrstva.
S postupem poradila umělá inteligence. Pomocí strojového učení vědci vypočítali, jaká kombinace napětí, proudu a teploty vede k trvanlivější struktuře elektrody. Tento přístup mimo jiné výrazně urychlil klasické laboratorní testy.
Mohlo by vás zajímat
Elektromobily a elektrokola: Nová technologie zvyšuje udržitelnost akumulátorů
Dopad zavedení této metody na elektromobilitu by byl enormní. Baterie, které vydrží až dvakrát déle, nejenže snižují náklady na údržbu a výměnu, ale také zvyšují udržitelnost. Výrobci by mohli propagovat akumulátory s delší životností a my bychom nemuseli tolik řešit dojezd.
Další výhodou nejnovějšího objevu je, že metodu lze použít beze změny chemického složení článků. Integrace do stávajících výrobních linek by tak mohla proběhnout relativně snadno. Kromě elektromobility by se dala využít i v oblasti elektrokol a stacionárních úložišť pro fotovoltaické elektrárny.
Na druhou stranu to, jak se říká, hází vidle do lukrativního byznysu s náhradními akumulátory. Také budou nutné dlouhodobější studie pro ověření, zda se neobjeví neočekávané vedlejší účinky, ohrožující bezpečnost či kapacitu.
Zdroj: Midjourney (vygenerováno pomocí umělé inteligence)
Sériová výroba se očekává v roce 2027
Ani navzdory slibným výsledkům dosud žádný velký výrobce tento proces nezavedl do své sériové výroby. Důvodem jsou vysoké náklady na přechod a nedostatek komplexních dlouhodobých testů. Společnosti jako Toyota nebo Bosch sice tento proces testují, ale prozatím zůstávají u klasických způsobů nabíjení.
Britský výzkumný projekt, který má být zahájen v roce 2025, chce tuto metodu poprvé otestovat v průmyslovém měřítku. Odborníci předpokládají, že k širšímu využití ve výrobě baterií dojde nejdříve v roce 2027.
Pro spotřebitele to znamená jediné: přestože má tato technologie obrovský potenciál, než se začne používat v elektromobilech nebo elektrokolech ještě několik let potrvá.
Zdroj: Stanford.edu, WattMoves
8 foto
