В РФ разработали систему для продления срока службы электрокаров

НОВОСИБИРСК, 12 мая. /ТАСС/. Инновационную систему для внутреннего нагрева аккумуляторов переменным током для электрокаров разработали в Новосибирском государственном техническом университете (НГТУ). Она позволит продлить работу как батареи, так и самого электромобиля, сообщили ТАСС в пресс-службе вуза.

"В Новосибирском государственном техническом университете (НГТУ) разработали систему внутреннего нагрева литий-ионных батарей высокочастотным переменным током в диапазоне 5-15 кГц и выше, которая позволяет запускать электромобили при низких температурах", - рассказали в вузе.

Система позволит в несколько раз продлить ресурс как самой батареи, так и электрокара. По словам разработчика, использование литий-ионных батарей при температуре ниже минус 20 градусов грозит их быстрой деградацией. "Работа в суровых условиях оборачивается для электромобилей уменьшением запаса хода почти в два раза, снижением мощности и динамики, значительными потерями энергии на обогрев и повышением времени зарядки до 10 раз", - отметил разработчик Владимир Гертель, добавив, что в сильные морозы разряженный аккумулятор невозможно зарядить без предварительного подогрева.

Особенности системы

Решить эти проблемы ученый предлагает с помощью системы внутреннего нагрева литий-ионных батарей высокочастотным переменным током, которая состоит из литий-ионной батареи (ЛИБ), электронного блока с двумя силовыми клеммами и разъемом внешнего интерфейса связи. Система может быть представлена в трех вариантах: в виде модуля термостатирования для использования в составе систем электрогенерации и резервного питания, подключаемого к батарее внешнего блока нагрева и компонента встраиваемой системы термостатирования.

В любом из вариантов протекание электрического тока через внутреннее сопротивление элементов ЛИБ приводит к преобразованию электрической энергии в тепловую и равномерному нагреву их объема без возникновения температурного градиента и влияния на эксплуатационный ресурс аккумулятора. Ключевым научным решением является использование высокочастотного диапазона 5-15 кГц и выше: на этих частотах омическое сопротивление батареи стабильно и не зависит от температуры, что полностью исключает риск образования литиевого покрытия на электродах - главной причины деградации аккумуляторов при низкотемпературном нагреве. В плюсах разработки также значатся скорость нагрева до 10,0 градусов/мин, увеличение скорости зарядки почти в 2,5 раза по сравнению с неподогретым аккумулятором при тех же низких температурах и КПД более 90%.

Экспериментальный образец уже готов, в ближайшее время планируется создать прототип под формат электромобиля и запатентовать разработку. По словам Гертеля, у проекта уже есть интересанты - несколько отечественных компаний. "В дальнейшем интерес к теме нагрева аккумуляторов будет только расти, тем более что подобной технологии в России еще не представлено, этой темой занимаются в Китае, но нужно развивать и у нас", - подчеркнул ученый.