Zarýad berilýän batareýalar üçin uzak ömrüň syry tapawudyň içinde bolup biler.Paketdäki litiý-ion öýjükleriniň zaýalanmagynyň her bir öýjügiň kuwwatyna laýyk zarýad bermegiň usulyny görkezýär, şonuň üçin EV batareýalary has köp zarýad siklini dolandyryp biler we şowsuzlygyň öňüni alar.

Gözleg, 5-nji noýabrda neşir edildiDolandyryş ulgamlary tehnologiýasy boýunça IEEE amallary, paketdäki her öýjüge akýan elektrik togunyň mukdaryny işjeň dolandyrmagyň, zarýady birmeňzeş bermegiň ýerine, könelmegi we ýyrtylmagyny azaldyp biljekdigini görkezýär.Bu çemeleşme, her bir öýjüge iň gowy we iň uzak ömri ýaşamaga mümkinçilik berýär.

Stenfordyň professory we uly gözleg ýazyjysy Simona Onoriniň pikiriçe, başlangyç simulýasiýa täze tehnologiýa bilen dolandyrylýan batareýalaryň azyndan 20% zarýad beriş siklini dolandyryp biljekdigini görkezýär, hatda ýygy-ýygydan çalt zarýad berilse-de, batareýa goşmaça kynçylyk döredýär.

Elektrikli awtoulag batareýasynyň ömrüni uzaltmak üçin ozalky edilen tagallalaryň köpüsi, zynjyrdaky baglanyşyklar ýaly batareýa paketiniň diňe iň gowşak öýjügi ýalydygyna esaslanyp, bir öýjükleriň dizaýnyny, materiallaryny we önümçiligini gowulandyrmaga gönükdirildi.Täze gözleg, gowşak baglanyşyklaryň gutulgysyzdygyna garamazdan - önümçiligiň kemçilikleri sebäpli we käbir öýjükleriň ýylylyk ýaly streslere sezewar bolany üçin beýlekilerden has çalt peselýändigi sebäpli, ähli bukjany ýykmaly däldigine düşünmek bilen başlaýar.Esasy zarýad beriş nyrhlaryny, her öýjügiň şowsuzlygyň öňüni almak üçin özboluşly kuwwatyna laýyklaşdyrmakdyr.

Stenford Doerr-iň energiýa ylymlary in engineeringenerçiliginiň dosenti Onori: "Dogry çözülmese, öýjükli öýjükli birmeňzeşlik batareýa paketiniň uzak ömrüne, saglygyna we howpsuzlygyna zyýan berip biler we batareýanyň irki näsazlygynyň döremegine sebäp bolup biler" -diýdi. Durnuklylyk mekdebi."Biziň çemeleşmämiz, paketdäki her öýjükdäki energiýany deňleşdirýär we ähli öýjükleri deňagramly ýagdaýda iň soňky maksatly zarýad ýagdaýyna getirýär we paketiň uzak ömrüni ýokarlandyrýar."

Million mil batareýa gurmaga ylham berildi

Täze gözleg üçin itergi bölegi, elektrik awtoulag kompaniýasy Teslanyň 2020-nji ýylda “million mil akkumulýatorda” işlemek baradaky habaryna degişlidir.Bu, köne telefonda ýa-da noutbukda litiý-ion batareýasy ýaly, EV batareýasynyň işlemegi üçin gaty az zarýad alýan derejä ýetmezden ozal 1 million mil ýa-da ondanam köp (yzygiderli zarýad bermek bilen) ulagy işletmäge ukyply batareýa bolar. .

Şeýle batareýa sekiz ýyl ýa-da 100,000 mil elektrik ulagy batareýalary üçin awtoulag öndürijileriniň adaty kepilliginden ýokary bolar.Batareýa paketleri kepillikden yzygiderli çyksa-da, gymmat bahaly batareýa paketlerini çalyşmak has seýrek bolsa, sarp edijileriň elektrik ulaglaryna bolan ynamy güýçlendirilip bilner.Müňlerçe zarýaddan soň henizem zarýad saklap bilýän batareýa, uzak aralykdaky ýük awtoulaglaryny elektrikleşdirmegiň we EV batareýalarynyň täzelenip bilýän energiýany saklaýan we iberip bilýän ulag-tor ulgamlary diýlip atlandyrylmagyny aňsatlaşdyryp biler. set.

Onori: "Soňra million kilometrlik batareýa düşünjesiniň hakykatdanam täze himiýa däldigi, ýöne batareýany doly zarýad diapazonyny ulanmazdan işletmegiň usulydygy düşündirildi" -diýdi.Degişli gözlegler, doly batareýa gaplary ýaly zarýad kuwwatyny ýitirmeýän ýeke litiý-ion öýjüklerine gönükdirildi.

Gyzyklanýan Onori we laboratoriýasyndaky iki gözlegçi - postdoktor alymy Wahid Azimi we ylymlaryň kandidaty Anirudh Allam - bar bolan batareýa görnüşlerini oýlap tapyş dolandyryşynyň ýüzlerçe ýa-da müňlerçe öýjükleri öz içine alyp biljek doly batareýa paketiniň öndürijiligini we hyzmat möhletini gowulaşdyryp biljekdigini öwrenmek kararyna geldiler. .

-Okary wepaly batareýa modeli

Gözlegçiler ilkinji ädim hökmünde batareýanyň işleýiş döwründe bolup geçýän fiziki we himiki üýtgemeleri takyk görkezýän ýokary wepaly kompýuter modelini döretdiler.Bu üýtgeşmeleriň käbiri birnäçe sekundyň ýa-da minutyň içinde bolup geçýär - beýlekileri aýlar, hatda ýyllar.

Stenfordyň energiýa gözegçilik laboratoriýasynyň müdiri Onori: "Biziň bilşimize görä, hiç bir barlagda döredilen ýokary wepalylyk, köp gezeklik batareýa modeli ulanylmady" -diýdi.

Model bilen geçirilen simulýasiýa häzirki zaman batareýa paketini emele getirýän öýjükleriň arasyndaky tapawutlary kabul edip optimizirläp we dolandyryp boljakdygyny öňe sürdi.Onori we kärdeşleri ýakyn ýyllarda bar bolan ulag dizaýnlarynda aňsatlyk bilen ýerleşdirilip bilinjek batareýa dolandyryş ulgamlaryny ösdürmek üçin ulanyljak modelini göz öňüne getirýärler.

Diňe elektrik ulagy däl.Onori, "batareýa paketini köp nygtaýan" islendik programma täze netijeler bilen habarly has gowy dolandyryş üçin gowy kandidat bolup biler diýdi.Bir mysal?Elektrik dik uçuş we gonmak bilen pilotsyz uçar, kämahal eVTOL diýlip atlandyrylýar, käbir telekeçiler howa taksisi hökmünde işlemäge we ýakyn on ýylda şäher howa hereketini üpjün etmäge garaşýarlar.Şeýle-de bolsa, umumy awiasiýa we täzelenip bilýän energiýanyň uly göwrümli saklanyşyny goşmak bilen, zarýad berilýän litiý-ion batareýalary üçin beýleki programmalar seslenýär.

Onori: "Lityum-ion batareýalary eýýäm dünýäni köp derejede üýtgedi"."Bu üýtgeýän tehnologiýadan we geljekki mirasdüşerlerden mümkin boldugyça köp gazanmagymyz möhümdir."