KIT & Skeleton izstrādā grafēna baterijas
Ultrakondensatoru ražotājs Skeleton Technologies ir paziņojis par sadarbību ar Karlsrūes Tehnoloģiju institūtu (KIT). Partneri kopā strādā pie grafēna akumulatora izstrādes, kura uzlādes laiks ir tikai 15 sekundes.
Ārkārtīgi īsais uzlādes laiks apvienojumā ar simtiem tūkstošu uzlādes ciklu padarīs SuperBattery par ideālu risinājumu e-mobilitātei, pārliecināti apgalvo ražotājs. Akumulatora pamatā ir Skeleton patentētais oglekļa materiāls, ko uzņēmums sauc par Curved Graphene, kas nodrošina ultrakondensatoru augstu veiktspēju un ilgu kalpošanas laiku arī grafēna akumulatorā kopā ar materiāliem, kas īpaši izstrādāti KIT.
“Superbattery tehnoloģijas ir izšķirošs faktors autobūves industrijai,” saka Tāvi Madiberks (Taavi Madiberk), Skeleton Technologies rīkotājdirektors. Neskaitot 15 sekunžu uzlādes laiku, Igaunijas kompānija, kas vada rūpnīcu Saksijā, Vācijā, nav sniegusi nekādus sīkākus datus par grafēna akumulatoru.
Kāds uzņēmuma pārstāvis skaidro, ka minēto uzlādes laiku var sasniegt ne tikai laboratorijā, bet arī reālos pielietojumos. Taču nav precizēts, cik daudz enerģijas iespējams nodot šajā īsajā laikā. Zināms tikai tas, ka uzlāde garantē, ka SuperBattery nodrošina papildu diapazonu ikdienas braucieniem vai īsiem attālumiem dažu sekunžu laikā.
Skeleton tehnoloģijai redz trīs pielietojumus autorūpniecībā. Hibrīdautomobiļiem vajadzētu būt iespējai samazināt degvielas patēriņu un CO2 emisijas divciparu procentu diapazonā, un hibrīdautomobiļiem būtu jāspēj paātrināties tikpat ātri kā pilnīgi elektriskiem automobiļiem, pateicoties straujai akumulatora enerģijas izlaidei.
Tomēr interesantāk varētu būt izmantot akumulatoru elektriskos automobiļos kā papildinājumu, nevis litija jonu akumulatoru vietā. “SuperBattery var izvairīties no bateriju un atbilstošo dzesēšanas sistēmu tipiskās pārvērtības, kas ievērojami samazina izmaksas un paildzina sistēmu kalpošanas laiku,” norāda uzņēmuma pārstāvis. “Būtībā SuperBattery kalpo kā buferis maksimālai jaudas slodzei uzlādēšanai un izlādei, kas parasti ir visprasīgākie uzdevumi mūsdienu baterijām.”
Grafēna akumulatoram joprojām ir zems enerģijas blīvums
Tas ir viens no iemesliem, kāpēc grafēna akumulators tiek izmantots nevis kā vienīgā vilces baterija, bet gan kā buferis: tā enerģijas blīvums vēl nevar atbilst citiem akumulatoru veidiem. Atbildot uz jautājumu, Skeleton dod vērtību 60 Wh/kg, kas ir aptuveni vienā līmenī ar niķeļa-metāla hidrīda baterijām. Litija jonu baterijas sasniedz 120 līdz 180 Wh/kg. Tesla vadītājs Īlons Masks augustā tviterī paziņoja, ka ilgmūžīgas šūnas ar enerģijas blīvumu 400 Wh/kg būs pieejamas trīs līdz četru gadu laikā.
Šajā gadījumā jābūt iespējai tos izmantot arī kā buferakumulatorus degvielas elementu transportlīdzekļos, nevis kā buferakumulatorus, kas izgatavoti no pašlaik izmantotajiem litija jonu elementiem. Pēc Skeleton domām, ir jāuzlabo FCEV reģeneratīvā bremzēšana un pati degvielas elementu sistēma jāprojektē mazāka. Tāpat kā hibrīdautomobiļiem, akumulatoram jānodrošina labas paātrinājuma vērtības, jo tam ir liela strāvas jauda. Kaut kā FCEV parasti trūkst, salīdzinot ar BEV.
Skelon Technologies saskaņā ar saviem paziņojumiem nesen parakstīja nodomu vēstuli par vienu miljardu eiro ar vadošo autobūves OEM, lai tehnoloģiju laistu tirgū. Lai gan automobiļu rūpniecība ir visredzamākā nozare, sagaidāms, ka SuperBattery būs piemērota arī rūpnieciskiem lietojumiem vai kā buferkrātuve, lai stabilizētu elektrotīklu, norāda Skeleton pārstāvis.