Структурний акумулятор як елемент кузова автомобіля

Як ви знаєте, електричні автомобілі народилися перед бензиновими автомобілями. Але останнє місце серед механічних транспортних засобів за рахунок більшої мобільності. Важкі акумулятори не дають екологічно чистого електротранспорту, щоб конкурувати з курінням і відбійними двигунами внутрішнього згоряння. Сучасні літій-іонні акумулятори набагато світліше і компактніше, ніж аналоги минулого століття, але все ж не здатні забезпечити електромобілі з пробігом, доступні бензиновим автомобілям.

Як змінити ситуацію і зменшити вагу електромобілів? Один з рішень, запропонованих дослідниками шведського Королівського інституту технології KTH (Кунгліга Текниська högskolan). На їх думку, можна зменшити вагу за допомогою акумуляторів як несучих елементів структури тіла.

Для довгої подорожі потрібні великі батареї. Але чим більше батарей, тим більше їх вага, тим більше споживання енергії для їх транспортування. Цей логічний зв'язок може бути розбитий, якщо акумулятори замінюють структурні елементи тіла і припиняють бути «за вагою».

Вчені з КРТ знайшли перспективне рішення, розвиваючи вуглецеве волокно з правими властивостями. За даними Ерік Жак, дослідник, який розробляє матеріали для автомобільної та аерокосмічної техніки, вуглецеве волокно може виконувати одночасно дві функції. Як легкий композитний матеріал, його можна використовувати для виготовлення деталей тіла і одночасно може служити активні електроди літій-іонних батарей.



«Завдяки нашого дослідження було розробити структурний акумулятор, що складається з багатофункціональних легких матеріалів, які одночасно керують механічними навантаженнями і зберігають електричну енергію». Це може призвести до зменшення ваги електричних транспортних засобів. За даними дослідження, вуглецеве волокно пропонує вімкову альтернативу графіту. Літіум може бути інтегрований в мікрофібри з хорошою провідністю. Це можливо завдяки специфічним властивостям матеріалу, розробленого в КРТ. Вуглецеві волокна дуже легкі, мають стабільну безперервну структуру і відмінні механічні властивості.

"Дізнавчий проект показує дуже хороші результати, але ми ще маємо деякі роботи, щоб зробити до того, як ми можемо ввести готові батареї", - сказав він.

Три професори КТ Collaborating на проекті: Göran Lindbergh – хімічна інженерія, Mats Johansson – волоконно-полімерні технології та Dan Zenkert – авіаційна та транспортна інженерія. Також бере участь науково-дослідний інститут імені Сверея SICOMP та Інститут технології Лулео.

Професор Джохансон вважає, що основним напрямком дослідження є поліпшення механічних властивостей акумуляторів, щоб вони не тільки зберігали і зберігають енергію, але і стають частиною проектування електромобільу. «Приміром, витяжка автомобіля може стати частиною акумулятора», – розповідає Джоансон, додавши, що таке поєднання функцій можливо не тільки в автомобілях, але і в інших електронних пристроях.

Джерело: facepla.net