ลิเธียมคาร์บอนแบตเตอรี่ที่ชาร์จไฟใน 90 วินาที

0
17945

Mahle บริษัทค้นคว้าวิจัยด้านพลังงานสัญชาติเยอรมัน ร่วมมือกับ Allotrope Energy ผู้ผลิตแบตเตอรี่ระดับแนวหน้า นำเสนอโซลูชั่นการชาร์จเร็วแบบใหม่สำหรับรถยนต์ไฟฟ้า ด้วยแบตเตอรี่ลิเธียมคาร์บอนแบบใหม่ที่ยืมองค์ประกอบจากตัวเก็บประจุยิ่งยวด (super capacitor) เพื่อย่นระยะเวลาในการชาร์จที่เทียบเท่ากับการเติมน้ำมันเชื้อเพลิงในรถยนต์แบบเครื่องยนต์สันดาปภายใน!

ดร.ไมค์ บาสเซ็ตต์ (Mike Bassett) หัวหน้าฝ่ายวิจัยของ Mahle Powertrain กล่าวว่า “ความกังวลเรื่องระยะทางมักถูกมองว่าเป็นอุปสรรคหลักในการนำรถยนต์ไฟฟ้ามาใช้ แต่ถ้าแบตเตอรี่สามารถชาร์จใหม่ได้ในเวลาเท่ากันกับที่จะต้องใช้ในการเติมเชื้อเพลิงของรถยนต์เครื่องยนต์สันดาปภายในทั่วไป ความกังวลนั้นจะหมดไป”

Mahle ซึ่งเมื่อต้นปีนี้ได้เผยโฉมมอเตอร์รถยนต์ไฟฟ้าราคาถูกซึ่งไม่ใช้แม่เหล็ก ได้ร่วมมือกับ Allotrope Energy เพื่อเปลี่ยนไอเดียนี้ให้เป็นจักรยานยนต์ไฟฟ้าขนาดเล็ก (e-Moped) โดยชี้ให้เห็นว่ามันสามารถทดแทนเครื่องยนต์เบนซินในพาหนะขนาดเล็กซึ่งวิ่งใช้งานในเมืองต่างๆ แนวคิดคือการพัฒนาแบตเตอรี่ลิเธียมคาร์บอนความจุขนาดเล็กราคาถูก ซึ่งสามารถช่วยให้ยานพาหนะไฟฟ้าเหล่านี้เคลื่อนที่ได้ โดยใช้เวลาหยุดชาร์จเพียงเล็กน้อย

กระบวนการของพวกเขาประกอบด้วยการใช้ขั้วไฟฟ้าบวก (anode) ในแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแบบดั้งเดิม รวมเข้ากับขั้วลบ (cathode) ใน super capacitors คั่นด้วยอิเล็กโทรไลต์อินทรีย์ พวกเขาอ้างว่าสิ่งนี้นำมาซึ่งความหนาแน่นของพลังงานมหาศาลและความสามารถในการชาร์จของ super capacitors รวมกับความหนาแน่นของพลังงานที่เหนือกว่าของแบตเตอรี่ลิเธียมด้วยเซลล์ลิเธียมคาร์บอนที่ให้อัตราการชาร์จที่รวดเร็วสูงถึง 20 กิโลวัตต์

จากการทดสอบเปรียบเทียบด้วยการจำลองกับบริการส่งอาหารจานด่วนในรัศมี 25 กม. มันตอบโจทย์การใช้งานได้เหนือกว่ารถจักรยานยนต์ไฟฟ้าที่ใช้แบตเตอรี่ขนาด 500-Wh แบบธรรมดาซึ่งต้องใช้เวลาชาร์จถึง 30 นาที ในขณะที่เปรียบเทียบกับชุดแบตเตอรี่แบบใหม่ มันสามารถชาร์จไฟได้ภายในเวลาเพียง 90 วินาที ด้วยอัตราการชาร์จที่รวดเร็วเป็นพิเศษ

นอกจากนี้ แบตเตอรี่ลิเธียมคาร์บอนของ Mahle ไม่ใช้โลหะหายาก และสามารถรีไซเคิลได้ทั้งหมด และทีมค้นคว้าวิจัยยังอ้างว่ามันไม่ไวต่อความร้อนที่อาจทำให้แบตเตอรี่ร้อนจัดและระเบิดได้

“ด้วยโมเดลเศรษฐกิจแบบ on-demand ที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเพื่อตอบสนองพฤติกรรมของผู้บริโภคแบบ อยากได้ ต้องได้ การใช้รถมอเตอร์ไซค์น้ำมันเพื่อการขนส่งในเมือง เช่น บริการอาหารส่งถึงบ้านได้เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว สิ่งนี้มีส่วนทำให้เกิดปัญหาคุณภาพอากาศในเมืองของเรา” บาสเซตต์ กล่าว “การลดคาร์บอนให้กับกิจกรรมเหล่านี้ เป็นเรื่องยากเพราะต้องมีสต็อกแบตเตอรี่แบบเปลี่ยนได้ราคาแพง หรือเปลี่ยนไปใช้รถยนต์ไฟฟ้าที่ใหญ่และหนักกว่าด้วยการใช้พลังงานที่เพิ่มขึ้น”

บาสเซตต์ ได้นำเสนอผลงานนี้ที่งานแสดงยานยนต์ Cenex Low Carbon ในสหราชอาณาจักร

ที่มา: Mahle