Una svolta nella progettazione delle batterie per veicoli elettrici apre la strada alla ricarica del veicolo in pochi minuti. Scienziati e ricercatori hanno sviluppato un nuovo tipo di batteria con la possibilità rivoluzionaria della tecnologia delle batterie di ricaricare i veicoli EV in soli 10 minuti.
ricercatori provenienti da Pennsylvania State University ha avuto l'idea di una batteria innovativa agli ioni di litio per veicoli elettrici. Queste batterie sono combinate con una combinazione da record di tempi di ricarica brevi e maggiore energia acquisita per lunghi viaggiIl professor Chao-Yang Wang ha collaborato con il suo laboratorio Potenza CE, una startup con sede a State College, per aver sviluppato questa tecnologia. Senza compromettere l'autonomia con questa tecnologia di ricarica rapida, i veicoli elettronici possono ridurre da 150 kWh a 50 kWh.
Il professor di ingegneria meccanica Chao-Yang Wang della Penn State University ha guidato la ricerca e ha menzionato: "La necessità di batterie più piccole e con una carica più rapida è più grande che mai. Semplicemente non ci sono abbastanza batterie e materie prime essenziali, specialmente quelle prodotte a livello nazionale, per soddisfare la domanda prevista".
Con l'adozione di un piano globale da parte Consiglio delle risorse aeree, California, nell'agosto 2022, saranno imposte restrizioni alla vendita di veicoli a benzina negli Stati Uniti che alla fine porteranno alla messa al bando della sua vendita. 2035, i motori a combustione interna saranno effettivamente ritirati dal più grande mercato automobilistico degli Stati Uniti.
Con la crescente domanda di veicoli elettrici ci sono 2 svantaggi da affrontare, il primo è la loro carica lenta e il secondo è la loro dimensioneA causa delle loro dimensioni, i veicoli elettrici non sono efficienti come dovrebbero e, inoltre, non rientrano nel budget delle persone di classi sociali diverse.
I proprietari di veicoli elettrici devono impiegare da pochi minuti a un giorno intero per ricaricare il loro veicolo; il tempo di ricarica varia a seconda della batteria. "Le batterie più piccole e con una ricarica più rapida ridurranno drasticamente i costi delle batterie e l'utilizzo di materie prime essenziali, come cobalto, grafite e litio, consentendo l'adozione di massa di auto elettriche a prezzi accessibili", disse Professore Wang.
I principali fattori su cui si basa questa tecnologia sono Modulazione termica interna, che è un metodo attivo per controllare la temperatura e richiedere le migliori prestazioni possibili dalla batteria, ha spiegato il professor Wang.
Le migliori prestazioni delle batterie si prevedono quando sono calde ma non eccessivamente calde. Con questo fattore, mantenere una temperatura costante nelle batterie è stato un problema importante finora per batteria ingegneri. Così, il professor Wang e il suo team hanno deciso di regolare la temperatura all'interno della batteria.
Il professor Wang ha inoltre aggiunto che fino ad ora gli ingegneri delle batterie si sono affidati a sistemi di riscaldamento-raffreddamento esterni e ingombranti per regolare la temperatura delle batterie. Ma questi metodi sprecavano molta energia ed erano anche lenti. Ci sono fondamentalmente 3 componenti in una batteria normale: catodo, anodo e un elettrolita.
I ricercatori hanno sviluppato una nuova struttura di batteria con un 4° componente, che è un foglio di nichel ultra sottile. Agisce come uno stimolo e autoregola la temperatura della batteria e la reattività. Questo meccanismo consente la ricarica di 10 minuti di qualsiasi batteria di veicolo elettrico.
â € œLa nostra tecnologia di ricarica rapida funziona con la maggior parte delle batterie ad alta densità energetica e aprirà una nuova possibilità di ridurre le dimensioni delle batterie dei veicoli elettrici da 150 a 50 kWh senza causare ai conducenti ansia da autonomia.†ha affermato il professor Chao-Yang Wang. La ricerca è stata dettagliata come studio su Nature (una rivista scientifica) con il titolo Fast Charging of Energy-Dense Lithium-Ion Batteries. Quindi, diffondendo la voce che con la tecnologia rivoluzionaria delle batterie è possibile caricare i veicoli elettrici in soli 10 minuti.
Fonte: Competenza
