نوآوری در باتری خودروهای الکتریکی

تاریخ: 96/2/17

یکی از موانع بزرگ بر سر راه توسعه و استفاده گسترده از اتومبیل های الکتریکی اضطراب مردم از میزان برد باتری ها است. با طیف متوسط 161 کیلومتری در هر بار شارژ، وسایل نقلیه الکتریکی توانایی رقابت با خودروهای معمولی از نظر پیمایش را ندارند. به خصوص با استفاده از برف پاک کن،  چراغ ها و  موارد دیگر، برد قابل پیمایش خودرو به میزان مشخصی کاهش پیدا می کند.

حال شرکت فرانهوفر که به عنوان یک موسسه پژوهشی در آلمانی ایفای نقش می کند، در حال کار بر روی نسل جدید باتری ها با طراحی متفاوت است که برد را تا 1000 کیلومتر افزایش می دهد.

خودروهای الکتریکی تنها مجهز به یک باتری واحد نیستند و مجموعه ای از پک های باتری در کنار هم قرار می گیرند. به همین دلیل این باتری های جدا از هم هر کدام به سیم کشی، کابل و مانیتورهای الکتریکی هستند. به گونه ای که 50 درصد فضای کل بسته باتری را تشکیل می دهند.

شرکت فرانهوفر با همکاری دو شرکت ThyssenKrupp System Engineering و IAV که در شهر درسدن آلمان واقع شده است در حال توسعه نسل جدید باتری ها است که تعداد قطعات فرعی را به میزان بسیاری کاهش می دهد و با طراحی ساده تر و عرضه فضای بیشتر برای قرار دادن باتری های بیشتر، ظرفیت ذخیره سازی را بیشتر می کند.

این سیستم که با نام EMBATT شناخته می شود از ساختار مشابه با فیول-سل ها بهره مند خواهد شد.

سلول های سوختی با ترکیب اکسیژن و یک گاز همانند هیدروژن و متان در سراسر غشا نفوذ پذیر خود الکتریسیته تولید می کنند.

یکی از قطعات کلیدی این سلول ها یک صفحه دو قطبی است که در هر دو طرف سلول ها قرار گرفته است. اما هدف اصلی این قطعه نقش آن به عنوان یک الکترود است که به جمع آوری نیروی برق تولید شده توسط سلول ها می پردازد و آن را به دو سوی صفحه یعنی آند و کاتد می رساند.

ایده فرانهور این است که به جای اتصالات معمول از این صفحه های به عاریت گرفته شده از فیول-سل ها استفاده کند.

به جای قرار گیری باتری ها در کنار همدیگر، باتری ها روی یکدیگر قرار خواهند گرفت و به وسیله یک صفحه بزرگ به همدیگر متصل خواهند شد.

گرچه به همین سادگی نمی توان ظرفیت باتری ها را افزایش داد اما به میزان بسیاری مقاومت را کاهش خواهد داد و الکتریسیته با سرعت بیشتری ساخته خواهد شد.

در این سیستم از سرامیک به همراه پولیمر و مواد رسانای الکتریکی دیگر در کنار صفحه دو قطبی استفاده خواهد شد.

سرامیک به عنوان یک ذخیره ساز انرژی استفاده خواهد شد. یک طرف آن نقش آند را بازی خواهد کرد و طرف دیگر نقش کاتد را خواهد داشت. فرانهوفر می گوید که این آرایش عمرطولانی تر و تعمیر و نگه داری راحت تری را به ارمغان خواهد آورد

نتیجه تمامی این تغییرات این است که خودروها می توانند باتری های بیشتری را حمل کنند بدون این که خللی بر شرایط وزنی و فضای اتاق آن ها ایجاد شود.

در حال حاضر این فن آوری در مرحله آزمایشگاهی قرار دارد و تا نصب و راه اندازی آن باید تا سال 2020 میلای صبر کرد.

 

منبع: دیجیاتو