Лучший способ увеличить срок службы литий-металлической батареи для электромобиля — разрядить ее полностью и оставить в покое на несколько часов. Этот способ был открыт исследователями из Стэнфордского университета (США), которые установили, что таким нехитрым образом можно восстановить емкость аккумулятора и улучшить его общую производительность.
«Мы обнаружили, что оставив батарею в разряженном состоянии, потерянная емкость может быть восстановлена, а ресурс — увеличен, — сказал Чжан Вэньбо, соавтор статьи, опубликованной в журнале Nature. — Эти улучшения могут быть выполнены простым перепрограммированием ПО для управления батареей, без дополнительных затрат на изменения в оборудовании, материалы или технологической цепочке».
Литий-металлические батареи в состоянии удвоить запас хода электромобилей, но быстро теряют емкость после всего нескольких циклов зарядки и разрядки и становятся, таким образом, бесполезными для регулярного использования, пишет Electrek. В отличие от обычной литий-ионной батареи в литий-металлических вместо графитовых анодов — металлический литий с электролитическим покрытием. Помимо удвоенной емкости такой анод легче, чем графитовый. Однако при разрядке микронные частицы металлического лития оказываются изолированными и пойманными в интерфазе твердого электролита. Изолированные таким образом частицы оказываются, фактически, бесполезны.
Прошлые исследования стэнфордских ученых показали, что матрица интерфазы твердого электролита растворяется, когда батарею не используют. Дальнейшие эксперименты показали, что в полностью разряженном состоянии через час покоя часть матрицы исчезает, а при последующей зарядке освобожденные частицы лития воссоединяются с анодом. Батарея приобретает возможность вырабатывать больше энергии, срок ее службы повышается.
Не использовать аккумулятор электромобиля несколько часов в день — вполне выполнимая задача. Главное запрограммировать систему управления всеми элементами питания в батарее так, чтобы в них не оставалось заряда.
Исследовательская команда из США сообщила о создании прорывной проточной батареи, оптимизированной под нужды крупных систем резервного питания. Добавив в рецепт обычный сахар, ученые добились высоких показателей пиковой мощности, емкости и долговечности: впервые батарея сохраняла работоспособность на протяжении года с лишним.
