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Composants de batterie Li-Ion pour les voitures hybrides

Composants de batterie Li-Ion pour les voitures hybrides


Comme la société des transitions vers les énergies renouvelables, la batterie lithium-ion présente son pouvoir à un nouveau monde de l'automobile. En 2010, le lithium-ion est une batterie rechargeable densément alimenté avec zéro émissions de carbone. Cependant, les concepteurs de véhicules et les scientifiques cherchent la réponse à une question: peut lithium-ion puissance de la batterie de votre véhicule de manière aussi fiable que l'essence a fait dans le passé?

Cathode

Une cathode est une électrode qui contient des ions dans ses cristaux. Cette partie d'une batterie lithium-ion est avéré être le plus grand défi de coût et de performance. matériaux de cathodes ont différentes capacités de transport d'énergie. En 2010, les fabricants font des expériences avec les moins chers de manganèse comme un remplacement pour le cobalt et le nickel. Les constructeurs de véhicules, ainsi que le Massachusetts Institute of Technology (MIT), ont expérimenté avec des conceptions de matériaux de cathode rentables qui améliorent les performances de la batterie.

Anode

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Une anode envoie une charge lithium-ion retour à la cathode pour produire de l'énergie pour votre voiture.

L'anode est une électrode séparée qui est généralement composé de cuivre et de graphite. Selon HybridCars.com, les concepteurs de batteries lithium-ion peuvent être comparés à des scientifiques qui tentent de transformer les métaux vils en or. Il peut être possible, mais il est difficile. En 2010, les chercheurs ont essayé de stabiliser les matériaux d'anode d'oxyde métallique qui offrent jusqu'à dix fois de meilleures performances. L'idée est d'amadouer la capacité d'anode au-delà d'un ion lithium pour six atomes de carbone.

Séparateur

Comme avec toutes les piles, les séparateurs doivent garder les charges positives et négatives à part.

Un séparateur lithium-ion porte deux mandats. Comme le nom, le séparateur permet de maintenir les charges positives et négatives de l'autre. Cependant, son but secondaire peut être tout aussi important. Si une batterie lithium-ion de surchauffe, le séparateur à base de polymère fondu. Cela empêche la conduction potentiellement dangereuse d'ions surchauffés. En 2010, les chercheurs de la NASA se sont joints à leurs homologues du National Renewable Energy Laboratory (NREL) à découvrir et matériaux de batterie de test qui pourrait suffisamment résister à des problèmes de surchauffe dans les batteries lithium-ion.

Électrolyte

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Electrolytes conduisent l'énergie lithium-ion dans votre batterie.

L'électrolyte est un solvant de lithium qui transporte littéralement le courant électrique. fabricants de batteries continuent de chercher des solvants organiques qui effectuent la puissance maximale tout en étant corrosif et ininflammable. Gels et composés polymères solides sont également des facteurs de la technologie de l'électrolyte pour les batteries lithium-ion. Solide Polymer Electrolytes (SPE) ne pas avoir de liquide à déborder en cas d'urgence, mais les chercheurs ont des préoccupations au sujet de leur performance. Comme avec les autres composants, les électrolytes sont essentiels à l'exécution sûre et stable des batteries lithium-ion. Les concepteurs de la batterie ont expérimenté avec des électrolytes ignifuges pour améliorer encore la sécurité des batteries hybrides lithium-ion fabriquées en série.

Circuit de sécurité

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Microchips protéger les automobilistes de la charge prématurée ou décharge d'une batterie lithium-ion.

Pour l'essentiel, les circuits de sécurité électrique contrôlent le trafic que la charge se déplace de cellule à cellule. La batterie lithium-ion n'a pas de contrôle de circuit externe, de sorte que les circuits de sécurité à maintenir l'équilibre d'une charge comme il se déplace. Ces circuits inactiver une cellule qui peut charger ou décharger prématurément. Lorsque le courant arrive à la porte de la cellule, le circuit de sécurité fait office de passe-partout qui maintient le courant de déplacement. Ce processus permet d'éviter des dommages aux cellules individuelles dans une batterie lithium-ion. Les fabricants de véhicules ont utilisé des puces comme les circuits de sécurité pour se prémunir contre la charge et la décharge des problèmes dans les batteries lithium-ion.