Smart litiumjonbatteri klarar sträng kyla

2016-01-26 08:00 Ulla Karlsson-Ottosson  
Ström genom en mikrometertunn nickelfolie får värmen att stiga i batteriets inre. En sensor känner av temperaturen och styr omkopplaren som kopplar på och av sidoströmmen. Grafik: Xiao-Guang Yang and Chao-Yang Wang

Ett litiumjonbatteri som värmer upp sig själv när temperaturen sjunker under nollstrecket, men stänger av funktionen så snart batteriet blir varmt. Batteriforskare i USA presenterar en ny lösning på problemet med batterier och stark kyla.

Laddningsbara litiumjonbatterier finns i allt från mobiler och datorer till elbilar och drönare. Men de gillar inte kyla. Handlar det om tiotals minusgrader laddar batteriet snabbt ur och mobilen lägger av. Ägare av elbilar uppges kunna få räckviddsångest eftersom körsträckan kan minska med hela 40 procent vid riktigt kallt väder.

Forskare vid amerikanska Pen State University presenterar nu ett nytt sätt att lösa problemet. Men hjälp av en 50 mikrometer tunn folie av nickel, kopplad till minuspolen, har de ändrat batteriets inre struktur så att en del av strömmen leds in i folien när temperaturen sjunker under nollstrecket.

Resistensen som uppstår när elektronerna pilar genom folien alstrar i sin tur värme, som får temperaturen att stiga. Funktionen stängs av när en sensor talar om att temperaturen stigit över noll grader.

Vid minus 30 grader går processen på en halv minut och tar bara tar 5,5 procent av batteriets kapacitet skriver Chao-Yang Wang och hans kolleger. Det är betydligt mindre än den kapacitetsförlust på runt 40 procent som, enligt forskarna, drabbar vanliga litiumjonbatterier vid samma temperatur.

Lösningen ökar vikten på litiumjonbatteriet med 1,5 procent jämfört med basbatteriet. Allt till en kostnadsökning på endast 0.04 procent.

Forskningsresultatet publiceras i det senaste numret av den vetenskapliga tidskriften Nature. Hela artikeln hittar du här

  

  

 

Prenumerera på Ny Tekniks kostnadsfria nyhetsbrev om forskning och innovation!

Ulla Karlsson-Ottosson

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

Här är reglerna för kommentarerna på NyTeknik

  Kommentarer

Dagens viktigaste nyheter

Aktuellt inom

Senaste inom

Debatt