Керамосандвич продвигает авто с гигантским напряжением
Первые интригующие сообщения об этом изобретении показались ещё в начале прошлого года, но до сих пор тут остаётся большое количество туманного: громкие заявления сочетаются со скрытностью разработчиков. Но новые события около аккумуляторная батарей экстремальной плотности вынудили нас детально разобраться в данной новинке.
Пару дней назад техасская компания EEStor (из-за чего мы не даём гиперссылку на её сайт – скажем позднее) объявила, что уже в этом году начнёт производство собственных аккумуляторная батарей для электромобилей, выполненных по революционной разработке, а поставлять их она будет канадской компании ZENN Motor.
Про ZENN нужно сделать краткое отступление. Её двухместный автомобиль победил в конкурсе-шоу Challenge Bibendum 2006 (лишь наименование компании тогда было иным).
Не смотря на то, что пробег на одной зарядке (со свинцовыми аккумуляторная батареями) у данной автомобили образовывает всего 56 километров, но стоит она $12,5 тысяч.
Чуть ли не единственное дешёвое изображение чудо-устройства от EEStor гуляет по блогам. О его достоверности ничего сообщить запрещено (иллюстрация с сайта keelynet.com).
Сейчас обязан показаться новый вариант ZENN — с экзотическим устройством хранения энергии, ёмкость которого приблизительно на порядок выше свинцового аккумулятора равной массы. Такое кружит голову, не так ли?
Потому давайте разглядим всё внимательнее.
EEStor претендует на создание суперконденсатора нового типа, владеющего удельной ёмкостью приблизительно в два раза большей, чем у массовых моделей литий-ионных батарей. Это очень храброе заявление, поскольку самые лучшие суперконденсаторы сейчас показывают 5-10 ватт-часов на килограмм, что кроме того хуже, чем подобный параметр у свинцово-кислотных аккумуляторная батарей (ориентировочно 30-45 ватт-часов на кило) и тем более – серийных литиевых батарей (120-180).
Но суперконденсаторы многократно превосходят химические батареи в удельной мощности. И EEStor заявляет, что сумела сохранить это свойство суперконденсаторов при немыслимом росте ёмкости на единицу веса.
В случае если учесть, что в этих загадочных батареях нет ни жидкости, ни токсичных либо легко воспламеняющихся веществ, и что стоить все эти чудеса должны весьма мало — напрашивается вывод о революции.
Рекламный плакат, показывающий преимущество электромобиля с устройством EEStor перед авто простым. Многие цифры тут, но, очевидно примерные.
Так, цена на маленький автомобиль с таковой батареей будет никак не ниже $15 тысяч (иллюстрация с сайта treehugger.com).
Собственное накопительное устройство американская компания именует без выдумок – «Устройство хранения электроэнергии» (Electrical Energy Storage Units — EESU). В соответствии с патенту, тут вправду нет электролита либо двойного электрического слоя как в существующих «продвинутых» конденсаторах.
Практически, EESU это конденсатор хорошего типа, но весьма необыкновенный. В нём чередуются слои спечённого ультрапористого керамического порошка из высокочистого титаната бария.
Причём на любой из слоёв нанесены последовательно два узких покрытия – из оксида алюминия и алюмосиликатного магниево-кальциевого стекла. Плюс — многослойные электроды из никеля.
Дружно эти компоненты формируют хорошо сжатый сандвич из огромного числа повторяющихся слоёв, каковые и составляют конденсатор, талантливый заряжаться до напряжения в 1,2-3,5 десятков и киловольта фарад!
Электрический ZENN производится серийно и, как будто бы «взрослый» автомобиль, может похвалиться кроме того небольшим окраски списком и выбором кузова опций (фото с сайта autobloggreen.com).
3,5 киловольта без пробоя изолятора – это приблизительно на три порядка выше, чем в известных суперконденсаторах. Из этого и ёмкость.
Плюс, предположительно, тут сработало сильное уменьшение расстояния между обкладками, в противовес принятому для суперконденсаторов пути роста ёмкости – наращиванию площади поверхности обкладок.
Американская компания объявила, что уже подготовила автоматизированную линию для серийного изготовления модулей EESU ёмкостью 15 киловатт-часов. Вес этих батарей образовывает менее 45 килограммов, а допустимый для обычной эксплуатации диапазон температур наружного воздуха — от минус 20 до плюс 60 по шкале Цельсия, в то время как время полной зарядки — всего пара мин.!
на данный момент под капотом ZENN стоят свинцово-кислотные батареи.
Неэффективно, но весьма дёшево (фото с сайта autobloggreen.com).
Легко посчитать, что удельная ёмкость нового конденсатора — более 333 ватт-часов на килограмм, что сравнимо с показателем экспериментальных литий-серных батарей — быть может, самых передовых химических аккумуляторная батарей на сегодня. Неудивительно, что создатели EESU предвещают аккумуляторная батареям для того чтобы типа (сделанных в различных размерах) использование не только в электромобилях, но и в устройствах самого различного масштаба – от ноутбуков до высокомощного энергетического оружия.
По некоторым данным, блок EESU оценивается приблизительно в $3 тысячи, но может стоить и $2 тысячи, при массового производства.
Так что, возможно записываться в очередь на электромобили нового типа? Ну, погодите — во всю эту бочку мёда легко необходимо добавить четыре ложки дёгтя.
Кроха ZENN, быть может, самый комфортный из электромобилей, относящихся к типу Neighborhood Electric Vehicles, другими словами к автомобилям «окрестного» радиуса действия, законодательно (в Соединенных Штатах и Канаде) ограниченных в скорости. «Максималка» этого авто равна 40 километрам в час (фотографии ZENN Motor).
Во-первых, рекламные характеристики нового суперконденсатора через чур сенсационны, дабы ни разу не задуматься о некоем преувеличении либо скрытых проблемах новинки (в случае если мы ошибаемся, то это не составит большого труда замечательно).
Во-вторых, огромное напряжение конденсатора приводит к справедливым вопросам о пожароопасности при замыкания (изобретатели совокупности, но, говорят о встроенных устройствах защиты: дескать, никакой дуги нигде не появится).
В-третьих, кроме того без замыкания в таковой совокупности вероятны утечки (при таких-то напряжениях), что приводит к вопросу о долгосрочном хранении энергии в EESU.
В-четвёртых, кое-какие подозрения приводит к тому факту, что оба заявленных фирменных сайта: eestor.com и eestor.us находятся сейчас на реконструкции.
В это же время Ричард Вейр (Richard Weir), глава и соучредитель EEStor, один из изобретателей этого конденсатора, заявил сравнительно не так давно изданию MIT Technology Review: «Мы находимся на пути к исполнению всех собственных обещаний». Поверим?
