Kecemasan jarak adalah salah satu hambatan terbesar untuk adopsi kendaraan listrik, sebagian besar didorong oleh waktu yang lama untuk mengisi ulang. Tapi a pendekatan baru dapat memberikan daya baterai yang cukup untuk menempuh jarak 200 mil hanya dalam waktu 10 menit.
Teknologi baterai adalah penghalang terbesar untuk adopsi kendaraan listrik secara luas, karena perangkat saat ini memberikan jangkauan per pon yang lebih sedikit daripada bensin dan membutuhkan waktu lebih lama untuk mengisi bahan bakar. Meskipun ini bukan masalah untuk mengemudi sehari-hari, hal ini membuat perjalanan jarak jauh menjadi lebih menakutkan, yang dapat membuatut off pembeli baru.
Tanggapan dari pembuat mobil adalah mengemas lebih banyak baterai ke dalam kendaraan mereka, tetapi ini jelas memiliki kelemahan. Itu membuat mobil-mobil jauh lebih mahal dan dikemas dengan bobot tambahan yang kemudian perlu dibawa-bawa. Hal ini juga meningkatkan permintaan bahan baku yang dibutuhkan untuk membuat baterai Lithium-ion, yang rantai pasokannya menjadi semakin penuh.
Tetapi para peneliti di Pennsylvania State University dan sebuah perusahaan rintisan yang berbasis di perguruan tinggi telah menemukan solusi potensial untuk masalah tersebut. Mereka telah menemukan bahwa dengan menambahkan sedikit panas mereka dapat mengisi baterai jauh lebih cepat, yang dapat mengurangi kecemasan jangkauan dan memungkinkan pembuat mobil untuk mengurangi ukuran kemasan baterai di kendaraan mereka.
"Baterai yang lebih kecil dan pengisian lebih cepat akan secara dramatis mengurangi biaya baterai dan penggunaan bahan baku penting seperti kobalt, grafit, dan lithium, memungkinkan adopsi massal mobil listrik yang terjangkau, ”pemimpin studi Chao-Yang Wang dari Penn State mengatakan dalam siaran pers.
Bukan rahasia lagi bahwa suhu yang lebih tinggi dapat membantu pengisian baterai lebih cepat. Mereka adalah bahan kimia di alam, dan pemanasan mereka dapat mempercepat reaksi yang terlibat dalam pengisian dan pemakaian mereka. Tapi mereka juga bisa rusak jika terlalu panas, dan menjaganya secara konsisten pada suhu yang tepat terbukti sulit.
Sebagian besar upaya sejauh ini mengandalkan sistem pemanas dan pendingin eksternal, tetapi ini menambah banyak curah dan juga cenderung menghabiskan energi yang cukup besar itu sendiri. Inovasi para peneliti, diuraikan dalam a makalah terbaru di Alam, adalah menambahkan komponen tambahan ke baterai: selembar foil nikel setebal beberapa mikrometer di antara tumpukan elektroda setiap sel.
Lembaran ultra-tipis ini digunakan sebagai elemen pemanas, dan ketika arus melewatinya, sel memanas hingga 149° Fahrenheit dalam waktu sekitar satu menit. Suhu ini dipertahankan melalui pengisian, tetapi sel kemudian dengan cepat mendingin kembali ke suhu kamar segera setelah arus dimatikan.
Ketika mereka menguji pendekatan mereka, para peneliti menemukan bahwa mereka dapat mengisi baterai 265 watt-jam hingga 70 persen dalam 11 menit. Mereka juga menunjukkan bahwa memanaskan baterai tidak serius asempurna -nya seumur hidup, karena bertahan 2,000 siklus pengisian, yang akan memberikan energi yang cukup untuk mengemudi lebih dari 500,000 mil secara keseluruhan.
Meskipun masih perlu beberapa pekerjaan untuk mengubah prototipe ini menjadi sesuatu yang benar-benar dapat digunakan oleh pembuat mobil, teknologi ini sudah dikomersialkan melalui sebuah perusahaan bernama Grup Daya EC. IJika mereka berhasil, ini dapat secara signifikan membentuk kembali bagaimana kendaraan listrik masa depan dibangun.
Kendaraan listrik jarak jauh yang khas saat ini hadir dengan paket baterai 120 kilowatt-jam yang membutuhkan waktu satu jam untuk diisi ulang. This teknologi pengisian cepat dapat menggantikan ini dengan sebuah baterai setengah ukuran yang mengisi daya hanya dalam 10 menit, sambil mempertahankan waktu tempuh yang sangat mirip dalam perjalanan jauh.
Mengingat berapa biaya kendaraan listrik datang sampai ke baterai, ini bisa menghadirkan solusi yang menarik bagi pembuat mobil dan pelanggan mereka. Jika para peneliti bisa mendapatkan teknologi pengisian cepat mereka ke pasar, itu bisa memainkan peran penting dalam membawa arus utama kendaraan listrik.
Gambar Kredit: Tom Radetzky on Unsplash
