Выбор города
Изменить
Москва
Санкт-Петербург
Архангельск
Астрахань
Анадырь
Абакан
Барнаул
Благовещенск
Белгород
Брянск
Биробиджан
Владимир
Волгоград
Вологда
Воронеж
Владикавказ
Владивосток
Великий Новгород
Горно-Алтайск
Грозный
Екатеринбург
Ижевск
Иваново
Иркутск
Йошкар-Ола
Казань
Кызыл
Краснодар
Красноярск
Калининград
Калуга
Кемерово
Киров
Кострома
Курган
Курск
Липецк
Майкоп
Махачкала
Магас
Магадан
Мурманск
Нальчик
Нижний Новгород
Новосибирск
Нарьян-Мар
Набережные челны
Омск
Оренбург
Орёл
Петрозаводск
Петропавловск-Камчатский
Пенза
Псков
Пермь
Ростов-на-Дону
Рязань
Сыктывкар
Симферополь
Саранск
Ставрополь
Самара
Саратов
Смоленск
Салехард
Сочи
Сургут
Тамбов
Тверь
Томск
Тула
Тюмень
Тольятти
Уфа
Улан-Удэ
Ульяновск
Хабаровск
Ханты-Мансийск
Черкесск
Чебоксары
Чита
Челябинск
Элиста
Южно-Сахалинск
Якутск
Ярославль
Барановичи
Бобруйск
Борисов
Брест
Витебск
Гомель
Гродно
Жодино
Кобрин
Лида
Минск
Могилев
Мозырь
Новополоцк
Орша
Пинск
Солигорск
Актау
Актобе
Алматы
Атырау (Гурьев)
Байконур
Жанаозен
Караганда
Кокшетау
Костанай
Кызылорда
Нур-Султан
Павлодар
Петропавловск
Семей (Семипалатинск)
Талдыкорган
Тараз
Уральск
Усть-Каменогорск
Шымкент
Гарантия 12 месяцев Обмен и возврат без проблем Войти
Корзина 0 0 р

Ваша корзина

Нет товаров

Всего 0 р

Оформить заказ

Товар успешно добавлен в корзину
Продолжить покупки
Продолжить покупки

Новая защита Li-ion из Сингапура управляет дендритами и коротким замыканием

Новая защита Li-ion из Сингапура управляет дендритами и коротким замыканием

Учёные из Сингапура разработали защиту Li-ion-технологии от короткого замыкания литий-ионного аккумулятора при образовании дендритов*. Её применение снижает риски внезапного самовоспламенения при старении батарей.


* — дендриты представляют собой литиевые токопроводящие ветвистые отложения на электродах аккумулятора, со временем их становится всё больше.


Короткое замыкание Li-ion-аккумуляторов приводит к тепловому разгону (внешне напоминает взрыв). Самые известные инциденты с ожогами, повреждениями имущества случались у Samsung со смартфонами Galaxy Note 7 (о причинах).


Физику процесса следует взять под контроль. Этим как раз занимаются различной степени навороченности платы защиты. Ячейки без риска короткого замыкания разработали учёные Наньянского технологического университета [официальный сайт].


Новая защита Li-ion из Сингапура управляет дендритами и коротким замыканием
Пример теплового разгона при перезаряде литий-полимерного аккумулятора. Источник youtube-канал KREOSAN.

Почему меня должно волновать короткое замыкание литий-ионного аккумулятора?

Электросамокаты, электровелосипеды, ноутбуки, смартфоны и гаджеты вплоть до беспроводных наушников — лихо самовоспламеняются все они без исключения (свежие случаи). Пожар вызван коротким замыканием внутри заряженного аккумулятора литий-ионного типа.


Причина в неправильной зарядке или во внешних факторах (падение, перегрев, попадание воды).


Чтобы победить опасность производители оснащают электронику продвинутыми системами защиты:


  • • смартфон отключается до того, как его батарея реально разрядится;
  • • зарядник даёт столько тока, сколько аккумулятор безопасно примет;
  • • терморезистор контролирует температуру.

Теперь к ним добавится ещё одна система безопасности.


Новая защита Li-ion из Сингапура управляет дендритами и коротким замыканием
Последовательное образование дендритов на поверхности катода литий-ионного аккумулятора. Источник nature.com.

От чего до сих пор нет эффективной защиты Li-ion аккумуляторов?

Среди прочих опасностей литий-ионной батареи есть одна неминуемая ловушка. Она уготована всем ячейкам — старение.


Возникновение короткого замыкания из-за дендритов в литий-ионных аккумуляторах

  • • С годами на электродах копятся отложения лития (дендриты)**;
  • • чем их больше, тем выше риск проникновения сквозь сепаратор токопроводящих материалов;
  • • между катодом и анодом пробивает контакт через многолетние отложения;
  • • возникает короткое замыкание с воспламенением.

** - Рост дендритов у литий-ионной технологии ускоряется быстрой зарядкой [SAE, Общество Автомобильных Инженеров].


Учёные остановили проникновение отложений лития в сепаратор (разделительный слой). Как им это удалось, ведь ионы лития должны проникать через этот материал?


Новая защита Li-ion из Сингапура управляет дендритами и коротким замыканием Новая защита Li-ion из Сингапура управляет дендритами и коротким замыканием
Схематичное изображение, как работает защита NTU Anti-Short.

Научные работы сейчас направлены на остановку процессов образования дендритов на поверхностях электродов.


  • • Исследуют новые покрытия катода,
  • • ищут присадки в электролит,
  • • изучают особенности зарядки (при помощи ИИ).

В Сингапуре решили не препятствовать физическим процессам. Учёные предложили использовать внутренние свойства дендритов.


Принцип работы NTU Anti-Short

  • • поверх сепаратора наносится токопроводящий материал;
  • • этот материал проводит ионы лития, но достаточно прочен к внешнему воздействию;
  • • дендриты упираются в защитный материал, уплотняя контакт;
  • • отложения лития не могут проникнуть через защиту сквозь сепаратор к противоположному электроду.

Учёные из NTU уже подали патент. Коммерческой продажей технологии займётся NTUitive.


Источник:

PDF-файл с научными сведениями защиты Li-ion «NTU Anti-Short».


Узнайте ещё одну технологию 2021-го года от аккумуляторного магната CATL. Эта китайская компания создаёт и производит батареи для iPhone.


Логотип компании «Неовольт»

Пишите вопросы в комментарии. Мы ждём ваши сообщения и ВКонтакте @NeovoltRu.


Подпишитесь на нашу группу, чтобы узнавать новости из мира автономности гаджетов, об их улучшении и прогрессе в научных исследованиях аккумуляторов. Подключайтесь к нам в Facebook и Twitter. Мы также ведём насыщенный блог в «Дзене» и на Medium — заходите посмотреть.



Оставить комментарий

Комментарий: *
Имя: *
E-mail: * (Не публикуется)
Вебсайт: (url сайта сhttps://)
Обязательные поля помечены *