Команда дослідників з SLAC-Stanford Battery Center зробила важливий крок у розвитку технологій літієвих акумуляторів. Під час дослідження було встановлено, що перше заряджання батарей із застосуванням високого струму дає змогу не тільки прискорити процес заряджання, а й істотно продовжити термін служби акумулятора.
Як працює нова технологія?
У процесі першої зарядки на поверхні негативного електрода акумулятора утворюється спеціальний шар - міжфаза твердого електроліту (SEI), який відіграє захисну роль і запобігає побічним хімічним реакціям.
Раніше вважалося, що найкращий SEI можна отримати, заряджаючи батареї повільно і малими струмами. Нові дослідження показали, що висока сила струму під час першого циклу дає змогу створити захисний шар швидше й ефективніше, мінімізуючи втрати літію і продовжуючи термін служби акумулятора.
Машинне навчання та оптимізація виробництва
Щоб оптимізувати процес, дослідники застосували машинне навчання для аналізу всіх можливих факторів, які можуть вплинути на формування SEI. У результаті було виявлено, що два основні параметри - температура і сила струму - відіграють ключову роль у досягненні найкращих результатів.
Вплив на виробництво акумуляторів
Новая система позволяет в 100 раз быстрее обнаруживать объекты, уменьшая при этом объём передаваемых данных и требуемые вычислительные мощности без потери точности. Это значительно повышает безопасность, как для водителей, так и для пешеходов, особенно на высоких скоростях.
Результати дослідження можуть мати величезне значення для оптимізації виробничих процесів акумуляторів не тільки для електромобілів, а й для інших галузей, де застосовуються літієві батареї. Оптимізація процесу першої зарядки дасть змогу знизити витрати на виробництво, а також прискорить випуск нових акумуляторів на ринок.
Новий метод першої зарядки може стати стандартом для всієї індустрії виробництва літієвих акумуляторів, значно підвищуючи їхню ефективність і надійність.