Поддержать TUT.BY
142 дня за решеткой. Катерина Борисевич
Коронавирус: свежие цифры
  1. «Не надо изобретать велосипед». Минский архитектор показал, как выглядит его загородный дом
  2. «Джинн злобно загоняется в бутылку». Большое интервью с многолетним журналистом президентского пула
  3. Налоговики создадут «супербазу» доходов населения. Какую информацию включат в нее
  4. «Этот магазин для всех». В Минске открывается гастромаркет FishFood, где закупаются рестораны
  5. В Беларуси хотят разрешить создавать партии только постоянно проживающим в стране гражданам
  6. В Мингорисполком подана заявка на проведение «Чернобыльского шляха»
  7. В Беларуси не хватает более 2 тысяч врачей и столько же — медсестер. В Минтруда рассказали про дефицит специалистов
  8. Врач объясняет, откуда берется шум в ушах и как от него избавиться
  9. Что сейчас происходит между Россией и Украиной и при чем тут Беларусь: поясняем простыми словами
  10. Последняя официальная статистика по коронавирусу в Беларуси: за сутки умерло 10 человек
  11. С осторожным оптимизмом. Как безвизовый Гродно, потерявший туристов и деньги, ждет новый сезон
  12. Глава Минска задумался об отказе от участков под паркинги у МКАД. И вот почему он прав
  13. Полчаса процедуры, два дня страданий. Как я сделала прививку от коронавируса
  14. «Радость — лучшее лекарство». Витебский бизнесмен начал рисовать 3 года назад, когда заболел раком
  15. «Папа сказал: «Будешь делить имущество — ты мне не дочь. Я крысу не растил». Интервью с Таис Рыбакиной
  16. Закроем наши посольства там, где они не приносят отдачи? С кем мы успешно торгуем, а с кем — просто дружим
  17. Оценивает по походке. История бывшего балетмейстера, который в 74 года работает фитнес-тренером
  18. За прошлый год белорусов стало меньше на 60 тысяч
  19. Пассажиры автобуса, которых не пустили в Украину из-за поддельных ПЦР-тестов, рассказали подробности
  20. Какие курсы доллара и евро установили обменники на выходные
  21. История одного фото. Как машинист метро и его коллеги помогали пассажирам после взрыва 11 апреля 2011 года
  22. Прокурор: Протесты в Беларуси начались и из-за блогеров из Бреста. Обвиняемых лишили слова в суде
  23. Умер муж королевы Великобритании принц Филипп. Ему было 99 лет
  24. Роман одного из самых известных белорусских писателей отправили на экспертизу
  25. Топ-10 самых популярных подержанных авто в стране. Какие на них цены?
  26. В Украину не пустили автобус из Беларуси: у всех 35 пассажиров — поддельные справки о ПЦР-тестах
  27. «У Лукашенко нет опоры в госаппарате». Латушко рассказал про новые санкции и транзит власти
  28. МВД прокомментировало жалобы на условия в ИВС на Окрестина и в Жодино и показало видео из изолятора
  29. Доски стали «золотыми»: пиломатериалы подорожали в два раза. Разбираемся, что происходит
  30. «Затеял игру в президентство». В суде над Бабарико допросили свидетеля в наручниках и озвучили жалобы


Леонид Попов,

Пока речь идёт лишь об экспериментальных ячейках, но если разработку удастся довести до конвейера, электромобили смогут существенно расширить запас хода при одновременном сокращении стоимости комплекта тяговых аккумуляторов.


Опытный аккумулятор обладает шириной 97 мм, длиной 190 и толщиной 10 мм, а весит 365 граммов (фото Envia Systems).

Американская компания Envia Systems объявила (PDF-документ), что построила перезаряжаемую литиевую ячейку с выдающимися параметрами. Независимый тест, проведённый центром вооружений ВМС США (Naval Surface Warfare Center Crane Division), показал, что опытная батарея от Envia c номинальной вместимостью (C) 45 А-ч (для нагрузки C/3) обладает удельной ёмкостью в диапазоне от 378 до 418 ватт-часов на килограмм при нагрузке от C/3 до C/10.

Средний показатель новой батареи, таким образом, составляет примерно 400 Вт-ч/кг. Это существенно выше, чем у любого серийного литиевого аккумулятора. Сами исследователи из Envia в качестве референсной точки упоминают ячейку Panasonic NCR18650A с расчётными 245 Вт-ч/кг.

Секрет батареи Envia заключается в инновационных электродах. Оба выполнены по оригинальной методике.

Катод и анод от Envia Systems под микроскопом.
 
Катод представляет собой слоистый композит Li2MnO3•LiMO2, называемый авторами "высокоёмким, богатым марганцем" — HCMR. Его собственная удельная ёмкость составляет около 300 мА-ч/г. Это примерно вдвое лучше, чем у серийных катодов для литиевых аккумуляторов (LiCoO2, LiMn2O4 или LiFePO4) при меньшей стоимости.

Правда, в экспериментах мы видели и более впечатляющие катоды, скажем, для литиево-серных аккумуляторов, но у тех имеются проблемы с живучестью. А вот HCMR, по словам разработчиков, способен выдержать тысячу циклов при глубине разряда 80%.

Анод новой батареи – это композит из углерода и кремния. Как и в ряде других опытов, авторы батареи соблазнились очень высокой теоретической ёмкостью кремния (способностью удерживать много атомов лития). Но и тут проблемой было создание электрода, способного долго работать без радикальной потери свойств.

Вариант кремниевого анода от Envia показал удельную ёмкость в 1530 мА-ч/г. При этом после 300 циклов заряда/разряда он сохранил 91% своей начальной ёмкости.

"Будущее уже здесь", — утверждает Envia Systems, осталось только показать, что рекордные параметры будут присутствовать и в серийной версии разработанной ею батареи.

В дополнение к электродам компания придумала электролит, остающийся стабильным при более высоком напряжении, чем стандартный (5,2 вольта против 4,3 В), и это стало ещё одним фактором роста общей ёмкости.

Готовая литиевая ячейка показала вполне удовлетворительную живучесть. При нагрузке C/3 и глубине разряда 80% она преодолела порядка 400 циклов, ёмкость же её при этом упала приблизительно с 45-46 до 27-28 А-ч.

Это ещё далеко не идеал для автомобильного применения, но тут нужно учесть, что с новой батареей электромобиль сможет проходить в 2,5-3 раза больше километров на одной зарядке при том же весе аккумуляторов. Следовательно, и заряжать их придётся реже. Может, далеко не каждый день.

Компания уверяет, что материалы новой батареи не грозят её возгоранием даже при аварии. На снимках – обычная (вверху) и новая литиевые батареи после пробития гвоздём (фотографии Envia Systems).

Envia Systems ещё продолжит уточнять начинку и детали строения своей батареи, надеясь на успешное внедрение новации.

Калифорнийская компания утверждает, что при массовом производстве её ячейки должны стоить $180 за кВт-ч, а в перспективе (к 2016 году) и вовсе $125. Для сравнения, используемые в электромобилях литиевые батареи ныне стоят $250-350 за киловатт-час, а их удельная ёмкость – 80-150 Вт-ч/кг.

Добавим, что работа над новым накопителем велась на средства агентства по передовым исследованиям министерства энергетики США (ARPA-E). 
-50%
-10%
-10%
-30%
-5%
-30%
-12%
-10%
-50%
-40%
-10%