NASA pracuje na solid-state batérii aj ultra-rýchlom „5-min“ nabíjaní

1

Americký „Národný úrad pre letectvo a vesmír“ (NASA) nedávno informoval hneď o dvoch svojich projektoch, ktoré súvisia s elektromobilitou. Tie sú určené predovšetkým pre leteckú aerokozmickú oblasť, svoje uplatnenie by však mohli nájsť aj v elektromobiloch. Ide pritom o solid-state batériu s vysokou energetickou hustotou, ako aj systém, ktorý by mohol umožniť nabitie elektrického vozidla za 5 min či dokonca menej.

Na technológiách batérií či systémoch ich nabíjania pracuje obrovské množstvo spoločností, univerzít či laboratórií. Nemôže pritom prekvapiť, že sa týmto technológiám venuje aj NASA, ktorá ich vyvíja primárne pre oblasť letectva a kozmonautiky. Z tohto vývoja by však mohli ťažiť aj bežní „pozemšťania“, vrátane elektromobilistov.

NASA nedávno oficiálne informovala, že jej výskumníci napredujú vo vývoji inovatívnej batérie, ktorá je ľahšia, bezpečnejšia a výkonnejšia ako batérie, ktoré sa dnes bežne používajú v elektromobiloch. Tento vývoj sa zameriava na technológiu solid-state uplatniteľnú v elektrických lietadlách či pokročilej leteckej mobilite.

Projekt nesúci názov Solid-state Architecture Batteries for Enhanced Rechargeability and Safety (SABERS) doteraz priniesol zlepšenie schopnosti vybíjania batérie, a to najskôr 10-násobne a následne ešte 5-násobne, čím sa mali vývojári priblížiť k stanovenému cieľu. Tým je, aby batéria dokázala poháňať veľké vozidlo.

NASA zároveň hovorí o vynikajúcej energetickej hustote 500 Wh/kg, čo je cca 2-násobne viac ako v prípade dnešných špičkových li-ion batérií pre elektromobily. Za to vďačí batéria aj špeciálnej konštrukcii, keďže jednotlivé batériové články nepotrebujú vlastné oceľové puzdrá, vystačia si s jedným, v rámci ktorého môžu byť naukladané vertikálne. Tým sa podľa vývojárov eliminuje 30 až 40 % hmotnosti batérie a otvára priestor na ďalšie zvýšenie energetickej hustoty.

solid-state bateria nasa

Zdroj: NASA

Solid-state batéria z projektu SABERS je podľa NASA „vyrobená predovšetkým zo síry a selénu“. Vesmírna agentúra tiež dodáva, že batéria sa vyznačuje oveľa vyššou mierou bezpečnosti.

NASA pokračuje vo vývoji, pričom uvádza, že pre tento rok bolo ich cieľom preukázať splnenie cieľov v rámci R&D a demonštrovať, že batéria môže bezpečne fungovať v reálnych podmienkach. A to aj pri maximálnom výkone.

Aj ultra-rýchle nabíjanie

NASA tiež v podobnom čase informovala o vývoji novej technológie, ktorá by mohla priniesť extrémne rýchle nabíjanie batérií, ale aj významnú redukciu rozmerov a hmotnosti potrebného hardvéru. Technológia sa vyvíja najmä pre potreby vesmírneho programu, NASA však tvrdí, že by sa mohla uplatniť aj v rámci nabíjania elektromobilov na Zemi.

Podstatou je technológia „podchladeného prietokového varu“ (FBCE), ktorá súvisí s chladením systému počas nabíjania. Výskumníci už stihli vyskúšať túto technológiu aj pri nabíjaní elektrických áut. Tá podľa ich slov umožnila zvýšenie elektrického prúdu až 4,6-násobne v porovnaní s najrýchlejšími nabíjacími stanicami dostupnými na trhu.

nabijaci system nasa fbce

Komponenty FBCE. Zdroj: NASA Glenn Research Center

A vyvinutý nabíjací kábel dokáže prenášať úctyhodných 2 400 A. Na nabitie batérie elektromobilu za 5 min pritom „postačí“ prúd 1 400 A, dodávajú vedci. Takže technológia „podchladeného prietokového varu“ (FBCE) má mať potenciál aj z hľadiska výrazného zrýchlenia nabíjania elektrických vozidiel.

Uvedené skutočnosti znejú veľmi dobre, podstatné však bude, aby sa spomínané technológie dostali do praxe. Uvidíme.

Zdroje: NASA (1), NASA (2), titulná ilustračná fotografia: Steve Jurvetson/Flickr (CC BY 2.0) 

SÚVISIACE ČLÁNKY:
Na Slovensku by sa mohli vyrábať batériové „superčlánky“ s technológiou solid-state
Za 5 min nabíjania dojazd 300 km. To sľubuje 600-kW nabíjacia technológia od Geely
NASA vyzýva priemysel, aby ponúkol technológie pre lunárny elektromobil

Podporte článok zdieľaním cez:

O autorovi

Vyštudovaný Mediamatik na Žilinskej univerzite a šéfredaktor vášho jedinečného Tesla magazínu. Zaujímam sa o informácie z oblasti elektromobility, IKT, vedy, histórie a technologických inovácií. Okrem sýtenia svojích informačných a znalostných potrieb, športujem, spievam v rockovej kapele a rád chodím do prírody:-) Pripravujem pre Vás aj portál o dopravnom systéme HYPERLOOP. Kontaktovať ma môžete prostredníctvom redakčného emailu redakcia(zav.)teslamagazin.sk | Google+ |

Jeden komentár

  1. Batérie, batérie, batérie … Z dnešného pohľadu cez techniku BEV je hustota 1 kWh/kg vysnený cieľ! Nik z nás si však nevie predstaviť, ako by sa náš život zmenil, ak by súčasný horúčkovitý vývoj priniesol 10 či 100x vyššiu hustotu energie, ako je tomu dnes! Výkonné batérie, to nie je len o technike pre elektromobily, a preto aj tá NASA!

Pridajte komentár