Статьи / Электротехника и электроника / Новое поколение автомобильных аккумуляторов

Новое поколение автомобильных аккумуляторов

Новое поколение автомобильных аккумуляторов

Наиболее ярко влияние на стоимость автомобиля стоимости аккумулятора, демонстрируется моделями, выставленными в продажу осенью - Nissan Leaf (33 тысячи долларов, из которых половину «съедает» стоимость батареи) и электрический грузовик eStar фирмы Navistar(75 тысяч долларов из ста пятидесяти – стоимость аккумулятора). В обеих моделях заряд рассчитан на 160 км пробега. Из этого следует, что литиевая батарея, широко используемая в настоящее время, как в ноутбуках, так и в железных конях, все еще не может даже и близко подойти к емкости бензинового двигателя. Максимальная емкость литиевой батареи 110 В*ч, тогда как бензиновый двигатель обладает запасом 6000 В*ч. При этом тепловые потери бензинового двигателя составляют 85 %, тогда как потери аккумулятора всего лишь 10 %, но вес его в 9 раз больше.

 Цинково-воздушный аккумулятор

Исследования в области электрических зарядных устройств приводят к однозначному выводу – необходим совершенно новый тип аккумулятора. Неудивительно, что конструкторы пришли к мысли, что в борьбе с весом и стоимостью может помочь воздух, самый доступный земной ресурс. IBM, Toyota, PolyPlus работают над созданием металлическо-воздушных батарей. Как известно, все новое – это хорошо забытое старое.

Разработчики такого типа аккумуляторов руководствуются теми же принципами, которые привели к рождению бензинового двигателя. Принцип работы воздушной батареи аналогичен работе бензинового двигателя, при этом, в качестве одного электрода используется литий, а в качестве второго – воздух.

Уже есть примеры промышленного производства аккумуляторов такого типа – цинково-воздушных. Они используются в слуховых аппаратах. Теперь конструкторы бьются над возможностью увеличить метало–воздушный аккумулятор для применения его в таких сложных механизмах, как автомобильный двигатель. Технологи и ученые поставили перед собой реальную цель – необходимо изобрести аккумулятор, способный заставить вращаться колеса автомобиля, пригодного для перевозки семьи из четырех человек на расстояние 800 км. Научная лаборатория IBM назвала проект «Батарея 500». Сенат Соединенных Штатов Америки, в соответствии со вновь принятым законопроектом, выплатит разработчику такого аккумулятора, пригодного для промышленной реализации, 10 миллионов долларов.

Цинково-воздушные аккумуляторы используются в слуховых аппаратах

Вкратце, работа литиево-воздушного аккумулятора основана на высвобождении двух электронов, входящих в контур и производящих электроэнергию. Электроны освобождаются в результате химической реакции взаимодействия молекул литиевого (самого легкого в таблице Менделеева элемента) анода с молекулами кислородного катода. Реакция происходит в легковесной пористой угольной среде, являющейся катализатором для производства литиевой перекиси. В настоящее время ученые уткнулись в проблему перезарядки такой батареи. Специалисты IBM утверждают, что перезарядка теоретически возможна, хотя доказательство этого утверждения практическими опытами, все еще дело будущего.

Ученые из PolyPlus сумели решить еще одну проблему – литий не должен взаимодействовать с водой, пары которой присутствуют в воздухе. В условиях лабораторного эксперимента проблему удалось решить использованием керамической заглушки-мембраны, отфильтровывающей молекулы воды. Как это реализовать для коммерческого производства не представляет даже Стивен Виско, основатель и главный технолог PolyPlus. IBM не столько пессимистичны. К 2012 году обещана демонстрация лабораторной модели литиево-воздушного аккумулятора, а к середине следующего десятилетия уже и автомобильного двигателя на его основе.


© indboard.ru

Опубликовано: 2010-11-22

При перепечатке или копировании этой статьи или отдельных ее фрагментов ссылка на первоисточник обязательна.

Общая оценка: (339 чел.)

Моя оценка этой статьи

Насколько полезна и содержательна информация в этой статье?

Ещё статьи

  • Отопительные приборы для российского рынка
    2018-01-04
    В России отопительный сезон всегда длится очень долго. Чтобы не страдать от холода  в течение шести месяцев, необходимо иметь теплое жилье. Старые чугунные отопительные...
  • Проверка качества воздуха в офисных помещениях
    2023-03-27
    Качество воздуха в офисах относится к ключевым вопросам, способным влиять на производительность труда и, следовательно, имеющим прямое отношение к эффективности...
  • Где нужен управляемый коммутатор?
    2023-06-15
    Сегодня большое количество устройств, без которых сложно представить нормальную работу любой техники. При этом многие российские компании стали создавать уникальные...
  • Siemens Simatic от ПромТехРесурс - современное оборудование для промышленности
    2014-08-13
    ПромТехРесурс – своевременные поставки оборудования Siemens Simatic по выгодным ценам Компания ПромТехРесурс – один из лидеров рынка промышленного оборудования...
  • Обзор ассортимента холодостойкого кабеля от МТД "Энергорегионкомплект"
    2017-04-10
    p { margin-bottom: 0.25cm; line-height: 120%; }a:link { } Низкие температурные режимы (от -50 °C) негативно сказываются на технических и эксплуатационных характеристиках обычных кабельных...
  • Особенности шкафа ВРУ.
    2014-01-16
    Распределительный шкаф (шкаф ВРУ) и его надежность имеет большое значение на любом объекте, от него зависит распределение электрической энергии в офисе, цехе, предприятии....
  • Электрогенератор
    2015-12-17
    Если вы живете загородом, то часто можете сталкиваться с проблемой отключения электричества. В таком случае, вам придется задумать о том, как разрешить ее, если хотите...
  • Ремонт современной техники
    2016-02-19
    У каждого человека в современном мире есть любое устройство для связи и общения через всемирную паутину. Но не редкость, когда требуется ремонт планшета, телефона...
  • Домофон для защиты дома
    2015-12-15
    Любой человек заботится о безопасности своего дома. Мы специально укрепляем наши двери или полностью меняем их. Ставим более крепкие замки, которые сложнее взломать....
  • Преимущества бегущей строки
    2015-11-25
    Современный мир, который все больше поглощает в себя достижения науки и техники, просто не может пройти мимо различного оборудования и его применения в разных сферах...

Реклама на indboard.ru

Поделиться с друзьями

 

 

Комментарии и отзывы пользователей отсутствуют. Вы можете первым оставить свой комментарий, если Вам есть, что сказать.

 

Ваш комментарий