Hitachi разработи литиево-йонна батерия за полярни изследователи, астронавти и пожарникари

Hitachi Zosen започна да доставя проби от първите в индустрията твърдотелни литиево-йонни батерии със сулфатни електроди. Електролитът в батериите AS-LiB (изцяло твърда литиево-йонна батерия) е в твърдо състояние, а не в течно или гелообразно състояние, както при конвенционалните литиево-йонни батерии, което определя редица ключови и уникални характеристики на новия продукт.

По този начин твърдият електролит в батериите AS-LiB не гори, не се изпарява и не коагулира (не се сгъстява) до сравнително ниски температури. Декларираният работен температурен диапазон на AS-LiB батериите е от −40 °C до 120 °C. В същото време работните параметри на батериите не се променят критично в целия диапазон. Липсата на летливи вещества позволява на батериите да работят във вакуум. Телата им няма да се подуят по време на работа. И това да не говорим за факта, че бичът на литиево-йонните батерии - опасността от пожар и експлозия - просто не застрашава този клас батерии.

Като се имат предвид изброените свойства, батериите AS-LiB се очаква да бъдат използвани в космически кораби, медицински устройства и индустриално оборудване. В бъдеще Hitachi Zosen очаква да произвежда твърдотелни литиево-йонни батерии за стационарно съхранение на енергия, разпределителни мрежи и електрически превозни средства.

За съжаление всяка монета има недостатък. В случая на батериите Hitachi AS-LiB това са ниска плътност на съхранение на енергия и съотношение съхранена мощност към тегло. Компанията не уточнява тези параметри, но съдейки по представения образец - батерия със страни 52 × 65,5 × 2,7 мм и тегло 25 грама, батериите с твърд електролит едва достигат 10% от сходните характеристики на литиево-йонните батерии с течен електролит. За пробата AS-LiB Hitachi това са 55,6 Wh/l и 20,4 Wh/kg. Но ако сравним новото развитие с никел-кадмиеви батерии за космоса, тогава всичко не е толкова лошо. Те са само два пъти по-тежки от никел-кадмиевите, като се вземе предвид съхранената енергия, и могат да се възползват от намаленото телесно тегло.

Батериите AS-LiB Hitachi имат още един недостатък - производството трябва да се извършва в условия на много ниска влажност. Електродният материал лесно образува сероводород, когато се комбинира с влага. Поради това Hitachi разработи технология и промишлено оборудване за производство на твърдотелни литиево-йонни батерии и е готова да продаде лицензи за организиране на производство от трети компании. Разработчикът ще започне търговски доставки на AS-LiB батерии преди април 2020 г.

Източник: 3dnews.ru