Производитель электромобилей Tesla Motors подал
заявку на патент, описывающий гибридную аккумуляторную систему, которая
позволяет увеличить запас хода электрических транспортных средств. О направленной еще в июле 2013 года заявке стало известно в сентябре. Краткое описание разработки приводит Phys.Org.
В заявке при этом не сообщается, какие именно металл-воздушные
аккумуляторы предполагается использовать. В подобных электрохимических
элементах питания, где катод выполнен в виде воздушного электрода
(пористой металлической пластины), в качестве анодного материала обычно
применяются литий, алюминий или цинк.
Использование металл-воздушных элементов позволяет увеличить запас
хода электромобиля, поскольку их энергетическая плотность в разы
превышает показатели как традиционных литий-ионных аккумуляторов, так и
бензиновых двигателей. В данном случае речь идет о количестве энергии,
которую может выработать тот или иной источник, в пересчете на массу.
Для бензина этот показатель составляет около
1,7 киловатт-часа (переданной колесам энергии) на килограмм, а для
литий-воздушных элементов плотность энергии может теоретически достигать
12 киловатт-часов на килограмм.
Вместе с тем, в патентной заявке не указано, какие энергетические показатели будут достигнуты при использовании разработки.
При этом сообщается, что металл-воздушный элемент будет
использован только в особых режимах для подзарядки основного
аккумулятора. Это связано с тем, что каждый цикл перезаряда
металл-воздушного элемента значительно сокращает его ресурс.
Металл-воздушные аккумуляторы в электромобилях ранее
применялись только для демонстрации преимуществ их емкости, но не в
качестве практической реализации технологии.
В настоящее время разработкой таких элементов занимается
корпорация IBM, которая поставила задачу создать литий-воздушный
аккумулятор размером с бензобак и обеспечивающий запас хода в
800 километров.
Внедрение новых технологических решений для развития электромобилей,
как показало опубликованное в августе исследование, опережает по
скорости развитие как гибридных автомобилей, так и машин с двигателем
внутреннего сгорания. В частности, стоимость аккумуляторов за четыре года упала вдвое, как и вес электрохимических элементов.
|