Лучшие аккумуляторы – только для автомобилей
Свинцово-кислотные аккумуляторные батареи обладают энергетической плотностью, равной 50 Вт*ч/кг. Это значит, что запасаемая килограммовой батареей энергия составляет 50 Вт*ч. Для литий-ионных АКБ, применяемых в электронике, характерно другое значение, превышающее указанное в два раза (100 Вт*ч/кг).
Принцип работы любых аккумуляторов будет схож. Тем не менее, характеристики батарей разных типов могут отличаться. Выделяют три фактора, от которых зависит энергетическая плотность:
- Материал, из которого изготовлены электроды;
- Химический состав электролита;
- Полезная площадь электродов.
Изобретение компании Toyota
В батареях, изготовленных по технологии Li-ion, электроды обычно выполнены из графита с вкраплениями лития. Электролит, в свою очередь, представляет собой вязкую жидкость, являющуюся раствором солей лития. В компании Toyota решили, что заменив жидкий электролит твердым, можно будет повысить энергетическую плотность в несколько раз.
Новейшие разработки японской компании позволяют серийно выпускать АКБ, обладающие рекордной на сегодняшний день энергетической плотностью. Значение данного параметра для батарей Toyota составляет 245 Вт*ч/кг. Особенности новой технологии приводятся далее:
- Электроды АКБ Toyota – графит, разбавленный оксидами лития и кобальта;
- Электролит содержит сульфиды лития (Li2S);
- Агрегатное состояние электролита – кристаллическое твердое вещество.
Остается заметить, что у АКБ нового типа есть один недостаток, ограничивающий их применение в автомобильной технике.
Вода разрушает все
В отличие от батарей с жидкими электролитами, в процессе эксплуатации АКБ Toyota не может начаться перегрев. Зато, конструкция инновационных аккумуляторов не выдерживает контакта с водой. Над решением этой проблемы инженеры Toyota работают, но сведения о результатах сейчас не разглашаются.
Как видим, технология Li2S, применяемая при создании АКБ, находится на стадии доработки. Тем не менее, выпускать инновационные аккумуляторы, о которых шла речь, компания Toyota планирует с 2015 года. АКБ рассматриваемого типа сначала будут использоваться в гибридных автомобилях Toyota. Возможно, разработка получит применение и в «обычных» автомобилях.
