2017/10/04

Toshiba представила новое поколение Литий-Титанатных батарей

Когда речь заходит о электромобилях и батареях для них, мы в первую очередь думаем о Samsung SDI, Panasonic, LG Chem, иногда вспоминаем BYD. Бренд Toshiba вспоминается редко. Её литий-титанатные батареи нашли широкое применение только в нише электробусов. Например ими оснащен российский КАМАЗ. Вообще до недавнего времени на поле таких АКБ у компании практически не было конкурентов, но все меняется и конкурент появился в лице китайской Microvast, которая неожиданно стала теснить старейшую японскую компанию на этом рынке. 
Очевидно это, помимо других факторов, также послужило дополнительным толчком к активизации исследований в области улучшения характеристик этих батарей.
Теперь Toshiba сообщила, что разработала новую версию своей батареи SCiB, которую можно перезаряжать за меньшее время и при большей мощности, чем батареи конкурентов. Анод и катод являются ключами к любой батарее. Это те места, где электроны перемещаются во время зарядки и снова работают для питания электродвигателей или других устройств. Чем больше электронов можно хранить, и чем быстрее они могут двигаться тем лучше. Аноды и катоды со временем ухудшаются, снижая эффективность работы аккумулятора. Некоторые могут быть повреждены физическими ударами или высокими температурами, что приводит к выбросу ядовитых газов или пожару. Проектирование анодов и катодов с высокой плотностью энергии, долговечностью и низкой летучестью - это очень оккультная наука, достойная алхимиков. Toshiba представила свои аккумуляторные батареи SCiB в 2008 году, которые отличаются от большинства других литиево-ионных батарей тем, что они используют оксид титана лития для анода. Одним из недостатков данных батарей была невысокая плотность энергии при достаточно больших размерах, что и послужило к тому, что они нашли применение только в узкой нише электробусов, перемещающихся от одной зарядной станции на маршруте, до другой.
Следующее поколение аккумуляторных батарей Toshiba SCiB использует оксид ниобия титана для анодного материала и, судя по заявлению компании, почти избавлено от этого недостатка. 
Toshiba заявляет, что удвоила емкость графитовых анодов, обычно используемых в  литий-ионных батареях. Новая батарея обладает высокой плотностью энергии и сверхбыстрой зарядкой. Его анод из оксида ниобия титана менее чувствителен к осаждению металлического лития во время сверхбыстрой перезарядки или подзарядки в холодных условиях - частая причина деградации батареи и внутреннего короткого замыкания.
Toshiba утверждает, что новая батарея может добавить до 320 км диапазона к электромобилю через 6 минут, используя зарядное устройство большой мощности, но не уточняет, что она считает "высокой мощностью". Типичное быстродействующее зарядное оборудование постоянного тока работает на 50 кВт. Нагнетатели Tesla имеют мощность 135 кВт, недавно ABB анонсировала первые установки зарядных устройств мощностью до 350 кВт. Но если говорить именно о зарядных станциях для электробусов, то там силовые станции мощностью 350 кВт используются уже сравнительно давно.

"Мы очень взволнованы потенциалом нового анода из тионированного оксида ниобия и SCIB следующего поколения", 
- сказал д-р Осаму Хори, директор центра корпоративных исследований и разработок Toshiba. 
"Вместо постепенного улучшения, это изменение игры, которое существенно повлияет на диапазон и производительность EV. Мы продолжим улучшать производительность батареи и стремимся к внедрению следующего поколения SCiB ™ в практическое применение в 2019 финансовом году".
Строгие испытания прототипа 50Ah нового аккумулятора подтвердили, что он сохраняет длительный жизненный цикл, работу с низкой температурой, отличную безопасность и быструю перезарядку текущего SCiB. Плотность энергии по объему батареи в два раза выше, чем у текущего SCiB. Следующее поколение SCiB ™ поддерживает более 90% своей первоначальной мощности после того, как будет установлено 5000 циклов зарядки / разрядки, а сверхбыстрая подзарядка может быть выполнена в холодных условиях с температурой до минус 10 ° С всего за десять минут.
Toshiba будет продолжать разрабатывать батареи с более высокой энергией, которые расширяют диапазон EV и поддерживают сверхбыструю перезарядку, и нацелены на коммерциализацию SCiB следующего поколения в 2019 финансовом году.
Часть исследовательской работы по SCI нового поколения была субсидирована Японской технологией развития новых технологий и развития промышленных технологий (NEDO).

Ниже я приведу немного устаревшие, но в целом достаточно хорошо отражающие картину характеристики батарей

Источник: electriccarsreport.com

Комментариев нет:

Отправить комментарий