Китайські дослідники успішно протестували літій-іонну батарею на алюмінієвій основі в реальних умовах при температурі –25°C, досягнувши понад 92% ефективності розряду та швидкої зарядки за 20 хвилин. Цей прорив, проведений Китайською академією наук (CAS) у провінції Хейлунцзян, ознаменував перший випадок використання цієї акумуляторної технології у серійному електромобілі (EV) для оцінки в екстремально холодних умовах.
Ключові результати: Продуктивність у холодну погоду
Батарея використовує алюмінієвий анод із спеціалізованими легуючими елементами, щоб розширити свій робочий температурний діапазон, демонструючи стабільність від –70°C до +80°C у лабораторних умовах. Під час польових випробувань Geely Galaxy E5 (продається як EX5 EV на міжнародному ринку) підтримував більше 92% ефективності розряду під час типових міських циклів керування після 24-годинного впливу холоду при температурі –25°C. Крім того, батарея досягла 90% рівня заряду приблизно за 20 хвилин, використовуючи існуючу зарядну інфраструктуру.
Чому це важливо: Літій-іонні батареї традиційно втрачають значну ємність при температурі нижче –20°C, що робить електромобілі ненадійними у холодному кліматі. Ця інновація безпосередньо вирішує одну з основних проблем для впровадження електромобілів у регіонах із суворими зимами, таких як більшість Північної Америки, Європи та Росії.
Технологія, що лежить в основі прориву
Алюмінієвий негативний електрод батареї модифікований легуючими елементами підвищення рухливості іонів і підтримки щільності енергії навіть за низьких температурах. Системи теплового керування ефективно розсіювали тепло під час заряджання при мінусових температурах без використання громіздкої ізоляції або активного нагрівання. Лабораторні випробування підтвердили, що напруга та швидкість розряду залишалися стабільними протягом повторних циклів.
Це критично важливий крок на шляху до того, щоб зробити електромобілі життєздатними в холодному кліматі. Швидка зарядка та висока ефективність при температурі –25°C безпрецедентні для сучасних літій-іонних технологій».
Контекст галузі та порівняння
CAS також нещодавно протестувала рідко-твердотілу літієву батарею в лабораторних умовах за температури –34°C, зберігши приблизно 85% номінальної ємності. Проте випробування алюмінієвої батареї виділяються як перше розгортання реальних умовах у серійному електромобілі.
Більш широкі тенденції: Китай є лідером у просуванні альтернативних акумуляторних технологій, включаючи натрій-іонні та твердотільні батареї, спрямовані на подолання обмежень традиційної літій-іонної продуктивності в екстремальних температурах. Алюмінієва батарея вже отримала заявки на національні патенти та розглядається як потенційний кандидат для зберігання енергії в інтелектуальних мережах.
Перспективи на майбутнє
Хоча подальше тестування та інтеграція необхідні перед широким впровадженням, цей розвиток є значним стрибком вперед. Здатність підтримувати високу ефективність та швидку зарядку при мінусових температурах може прискорити прийняття електромобілів у більш холодних регіонах та розширити ринок для китайських виробників електромобілів, таких як Geely.
Успіх цього випробування показує, що продуктивність батареї в холодну погоду більше не є теоретичною проблемою, а досяжною метою, прокладаючи шлях до більш надійних та практичних електромобілів у будь-яких кліматичних умовах.
