#аккумуляторы

За последнее десятилетие электромобили сделали огромный шаг вперед, однако именно аккумуляторные технологии по-прежнему остаются главным препятствием на пути к увеличению запаса хода, сокращению времени зарядки и повышению безопасности.

Инвестиции в производство аккумуляторов стремительно растут по мере того, как доля электромобилей достигает пятой части мировых продаж транспортных средств. Кроме того, важную роль в спросе на аккумуляторы играют системы накопления энергии для электросетей. Здесь крупные сетевые накопители сохраняют избыток энергии и отдают ее, когда генерация снижается.

Формула E — класс автогонок, на котором участники соревнуются исключительно на электромобилях. Без особых аккумуляторов этот вид соревнований не мог бы развиваться. 

Инженеры Unitsky String Technologies Inc. разработали тяговые накопители энергии, которых хватает рельсовому беспилотнику для перевозки морских контейнеров.

Слушатели узнают, почему именно литий-ионные аккумуляторы стали незаметными героями нашего времени.

В Сколтехе изучили возможность использования полиароматических углеводородов для анодных материалов в металл-ионных аккумуляторах. Соединения на основе углерода — перспективные анодные материалы благодаря высокой емкости, низкому рабочему напряжению и высокой электронной проводимости. Исследование открывает перспективы для создания более дешевых и даже более емких анодных материалов.

Исследователи из Сколтеха и Института AIRI показали, как при помощи методов машинного обучения ускорить разработку новых материалов для твердотельных аккумуляторов. Нейросети оказались способны распознавать перспективные материалы для электролитов и защитных покрытий — ключевых элементов твердотельных аккумуляторов. По мере совершенствования эта технология может заменить литий-ионные аналоги в электромобилях и портативной электронике, что увеличит время автономной работы и снизит пожароопасность.

Тренд на энергоэффективность охватывает все сферы — от строительства до техники. Особенно перспективным направлением становятся технологии накопления тепла, среди которых – грунтовые аккумуляторы. Белорусские инженеры создали лабораторный образец и математическую модель. Исследование открывает путь к масштабированию технологии и ее интеграции в транспортно-инфраструктурные комплексы uST, разработкой которых занимается международная инжиниринговая компания Unitsky String Technologies Inc.

Рынок электромобилей стремительно расширяется. На нем представлены не только пассажирские, но и грузовые модели, а также специализированный транспорт. Сегодня главные задачи по совершенствованию транспорта на электрической тяге — увеличение пробега на одной заправке (зарядке), повышение емкости и долговечности накопителей, применение экологически «чистых» аккумуляторов на всем его жизненном цикле. Все эти задачи связаны с одним важным конструктивным элементом — аккумуляторной батареей, которая все еще остается «головной болью» многих ученых и конструкторов мира. Над решением этих задач работают и специалисты компании UST Inc. Результаты их исследований показывают, что ставку в ближайшей перспективе нужно делать не на литий-ионные аккумуляторы.

Слушатели узнают, почему именно литий-ионные аккумуляторы стали незаметными героями современности.

Крупнейшая энергетическая компания на Сахалине «Сахалинэнерго» (входит в группу ПАО «РусГидро») внедрило на своих подстанциях инновационное решение, разработанное стартапом «МИГ» на базе Сколтеха. Новое устройство предназначено для диагностики технического состояния и оценки остаточного срока службы аккумуляторных батарей, а также для восстановления их характеристик.

Слушатели узнают о роли материалов и проблемах безопасности литий-ионных аккумуляторов.

Сегодня мы расскажем о том, почему так непросто спроектировать аккумуляторы для электромобиля, какими они бывают и почему у разных производителей они организованы по-разному. Бонус: читатели узнают о том, как спроектировать такие батареи самостоятельно.

Валентин Ершов, руководитель направления лаборатории материалов электрохимических накопителей научного дивизиона госкорпорации «Росатом», и Егор Быковский, научный журналист, член редсовета Naked Science, обсудили устройство аккумуляторов, их ключевые особенности и роль в энергетических технологиях будущего.

При строительстве линий электропередач, нефтяных и газовых трубопроводов, опор, колонн и мостов используют металлические конструкции, на которые распределяется вся нагрузка. От их качества во многом зависит долговечность и безопасность сооружения, поэтому необходим постоянный контроль состояния металлоконструкций, чтобы своевременно выявить возникающие дефекты и быстро предотвратить возможные аварии и другие проблемы в эксплуатации в будущем. Молодые ученые Пермского Политеха разрабатывают робота, который контролирует и обслуживает объект на месте. Встроенная система диагностики обеспечит высокую точность и достоверность результатов, что значительно облегчит работу сотрудников промышленных предприятий и в два раза повысит эффективность предотвращения чрезвычайных ситуаций.

В лаборатории процессов в химических источниках тока ИФХЭ РАН разработали две новые электрохимические системы для натрий-ионных аккумуляторов: первая с положительным электродом на основе ферроманганофосфата натрия и отрицательным электродом на основе наностержня из фосфида германия-кобальта, вторая — с положительным электродом на основе ванадофосфата натрия, легированного железом, и отрицательным электродом на основе того же наностержня.

Предмет, который буквально свалился с небес на крышу дома жителя Флориды, теперь изучает NASA, чтобы выяснить его происхождение. Если окажется, что «железка» действительно прилетела с МКС, с большой долей вероятности американское аэрокосмическое агентство и федеральное правительство ждет суд.

Новым способом, предложенном учеными Курчатовского института, можно более экологично переработать аккумуляторные батареи для разных устройств: от смартфонов до электротранспорта.

Японские исследователи практически полностью восстановили емкость литийионных аккумуляторов с помощью вещества, которое восстанавливает деградировавшие электроды. Открытие ученых продлит срок службы таких батарей и, следовательно, сократит количество опасных отходов.

Ученые обнаружили, что слой полимера, нанесенный между слоями фольги и катодного вещества в литий-ионном аккумуляторе, позволяет предотвратить его возгорание или взрыв. Предложенный авторами полимер проводит электричество, но, как только напряжение становится выше, чем то, на которое рассчитан аккумулятор, соединение окисляется и перестает проводить ток. Благодаря этому аккумулятор, использующийся в смартфонах и электромобилях, не перегревается и абсолютно не способен самовозгораться.