Исследователи из Университета Калифорнии в Сан-Диего разработали новые алгоритмы, которые позволяют сократить длительность зарядки литий-ионных батарей в два раза, а также помогают элементам работать более эффективно и, возможно, сократить стоимость производства на 25 процентов.
Вместо отслеживания поведения батарей с использованием традиционных техник контроля тока и напряжения, математические модели команды, для более точных данных, оценивают расположение ионов лития в элементах.
Благодаря этим знаниям, исследователи могут более точно оценить долговечность аккумулятора и контролировать эффективность зарядки.
Группа получила грант в размере $460,000 от Департамента энергии на дальнейшее развитие алгоритмов и сопутствующих технологий совместно с компанией Bosch и производителем батарей Cobasys, которые получили оставшуюся часть от $9.6 миллионного гранта.
Не уверены, что эта технология выйдет из лаборатории? По словам ведущего исследователя Скотта Мура, она все-таки получит свое практическое применение: «Эта технология будет использоваться в продуктах, которые популярны у обычных людей».
Развитие данной технологии может означать, что со временем у нас появится возможность заряжать наши аккумуляторы в два раза быстрее, чем сейчас.
Большинство нынешних исследований сосредоточено на уменьшении размеров самой батареи, что позволит их использовать в новых разработках портативных устройств, таких как смартфоны, планшеты и ноутбуки. Работы по увеличению емкость тоже очень популярны, однако, до сих пор практически ничего не делалось в отношении эффективности зарядной технологии.
Ученые отмечают, что производители полагаются на напряжение и ток, как показатели контроля поведения и здоровья батареи. Эти метрики описываются как очень неточные. Простыми словами, это все равно, что билетер в кинотеатре будет оценивать, какие места занимают посетители, путем отслеживания скорости их входа.
Новые алгоритмы позволяют исследователям оценивать местонахождение частиц ионов лития внутри батареи.