鉅大鋰電 | 點(diǎn)擊量:0次 | 2020年07月16日
研究人員開(kāi)發(fā)超靈敏電量監(jiān)測(cè)計(jì) 檢測(cè)電動(dòng)汽車電池的缺陷并讀取電量
據(jù)外媒報(bào)道,使用大型鋰離子電池為汽車供應(yīng)動(dòng)力和儲(chǔ)存可再生能源,存在一定的未知性和風(fēng)險(xiǎn),為了解決這些問(wèn)題,美國(guó)和德國(guó)科學(xué)家組成的團(tuán)隊(duì)正在開(kāi)發(fā)一種探測(cè)器。他們希望供應(yīng)基于超靈敏新型探測(cè)器的解決方法,通過(guò)專門的磁力計(jì),生成給定電池的磁場(chǎng)圖像,顯示電池中是否有缺陷,并準(zhǔn)確顯示剩余電量。
汽油車在沒(méi)油時(shí)就會(huì)停下來(lái),而電動(dòng)汽車的電池在低于一定電量時(shí)仍可保持運(yùn)行狀態(tài)。假如司機(jī)無(wú)視警告,電池就會(huì)開(kāi)始自毀?,F(xiàn)在通過(guò)超靈敏磁力儀,可以看到圍繞在電池周圍的不可見(jiàn)磁場(chǎng)的圖像。通過(guò)這些圖像,鋰離子電池制造商可以發(fā)現(xiàn)電池中有缺陷的地方;司機(jī)們也可以更準(zhǔn)確地了解電池的剩余電量。
紐約大學(xué)的化學(xué)教授AlexejJerschow表示,在使用或生產(chǎn)過(guò)程中,電池受到影響后,會(huì)出現(xiàn)“熱點(diǎn)”或其他缺陷,導(dǎo)致電池失效。新磁力計(jì)可以追蹤微小區(qū)域的變化,在出現(xiàn)更大的問(wèn)題之前,把它們找出來(lái)。
為了減少對(duì)化石燃料的需求,發(fā)電廠開(kāi)始嘗試將汽車大小的多個(gè)電池連接在一起,儲(chǔ)存太陽(yáng)能和風(fēng)能。但是,最近韓國(guó)和美國(guó)亞利桑那州的公用設(shè)施,已發(fā)生數(shù)起鋰離子電池火災(zāi)事故。
Jerschow說(shuō),隨著鋰離子電池變得更輕、更強(qiáng)大,其用途將不斷擴(kuò)大。例如,未來(lái)5-10年內(nèi),可能出現(xiàn)小型電動(dòng)飛機(jī)。這或許有助于減少溫室氣體,但要找到飛機(jī)電池的潛在缺陷,要進(jìn)行更為嚴(yán)格的測(cè)試。
電池廠平時(shí)采取的方法是,從裝配線上取下一些電池,并將其拆開(kāi)進(jìn)行檢測(cè)。有時(shí),這個(gè)過(guò)程可能會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)新缺陷。為了防止這一點(diǎn),Jerschow和同事嘗試尋找一種新的檢測(cè)方法,希望侵入性更小,成本更低,但是更徹底。起初,Jerschow認(rèn)為,答案可能來(lái)自醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,比如核磁共振。后來(lái),他了解到,德國(guó)科學(xué)家正在開(kāi)發(fā)更小、更強(qiáng)大的傳感器,可以探測(cè)到更小的磁場(chǎng)。
Jerschow和DmitryBudker等科學(xué)家一起開(kāi)發(fā)了這一概念,并在那里合作建造了第一個(gè)原型。DmitryBudker是德國(guó)古騰堡大學(xué)(JohannesGutenbergUniversity)和德國(guó)美因茨亥姆霍茲研究所(HelmholtzInstituteofMainz)的磁力學(xué)研究領(lǐng)域的世界領(lǐng)軍人物。
美國(guó)國(guó)家科學(xué)院的研究,顯示這一原理的論證結(jié)果。目前,他們計(jì)劃在電池制造商、電動(dòng)汽車廠、公共事業(yè)公司,或者二手車經(jīng)銷商中,為新設(shè)備尋找市場(chǎng)。
Jerschow表示:“我們可以看到某些東西,我認(rèn)為這是之前其他人在電池中看不到的?!鳖A(yù)計(jì)該設(shè)備將有助于大量處理電動(dòng)汽車電池。該設(shè)備在汽車上的使用壽命預(yù)計(jì)為10年,或?qū)⒂兄诮鉀Q重要回收問(wèn)題。比如,一些電池還留有一些使用壽命,仍然可以用于其它儲(chǔ)能用途;還有一些電池中含有可回收利用的有價(jià)值材料,以及要處理的有毒物質(zhì)。