- Szybkie stacje ładowania mogą skracać żywotność baterii po zaledwie 25 cyklach.
- Wysokie temperatury podczas szybkiego ładowania powodują pęknięcia i wycieki.
- Adaptacyjny algorytm oparty na rezystancji ogranicza temperatury i wydłuża żywotność.
- Po 60 cyklach baterie są ekstremalnie osłabione i rośnie ryzyko pożaru.
Niedawne badania pokazują, że szybkie stacje ładowania dla samochodów elektrycznych mogą wpływać na żywotność baterii po zaledwie 25 cyklach ładowania. Badanie zostało przeprowadzone na kilku popularnych modelach baterii.
Wysokie temperatury generowane przez cykl szybkiego ładowania w niektórych centrach handlowych spowodowały pęknięcia i wycieki, twierdzą inżynierowie z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Riverside.
Jak przebiegał test?
Naukowcy ładowali rozładowane baterie litowo-jonowe, używając tej samej technologii, która jest obecna w stacjach przy autostradach.
Badacze ładowali również baterie przy użyciu nowego algorytmu szybkiego ładowania opartego na wewnętrznej rezystancji baterii, który zakłóca przepływ elektronów. Wewnętrzna rezystancja baterii zmienia się i jest wpływana przez temperaturę, stan naładowania, wiek baterii i inne czynniki. Wysoka rezystancja wewnętrzna może powodować problemy z ładowaniem.
Użyty algorytm jest adaptacyjny, ucząc się od baterii dzięki ciągłym sprawdzeniom rezystancji wewnętrznej podczas ładowania. Proces ładowania jest zatrzymywany, gdy rezystancja wzrasta, aby zapobiec ewentualnym uszkodzeniom.
Przez pierwsze 13 cykli ładowania pojemność baterii dla obu technik ładowania pozostała niezmieniona. Następnie technika zwykle używana w przemyśle zaczęła wykazywać problemy – po 40 cyklach bateria miała tylko 60% swojej pojemności.
Po 25 naładowaniach metodą konwencjonalną baterie litowo-jonowe tracą 20% pojemności, podczas gdy te, które były ładowane przy użyciu powyższego algorytmu, osiągają ten punkt po 36 ładowaniach.
Badacze twierdzą, że szybkie stacje ładowania wpływają na żywotność baterii, ponieważ ostatecznie zwiększają ich wewnętrzną rezystancję, co powoduje wysokie temperatury.
Po 60 ładowaniach baterie były ekstremalnie osłabione, a w przypadku kontaktu elektrod z powietrzem ryzyko pożaru lub wybuchu było nieuchronne. Temperatura baterii powyżej 60 stopni przyspiesza uszkodzenia.
Baterie traciły na pojemności i doznały uszkodzeń mechanicznych z powodu ciepła.
Badacze wykazali, że ich algorytm pomaga zmniejszyć temperatury ładowania i ogólnie wydłuża żywotność baterii.
Źródło zdjęcia: forbes.com, ngtnews.com
