Sulfură litiu baterie

[Christophe]

Bonjour à tous

Cercetătorii Laboratorului Național Lawrence Berkeley din Statele Unite au demonstrat doar îmbunătățiri semnificative ale proprietăților bateriilor cu sulf de litiu.

Potențialul acestei noi chimii a bateriilor este deosebit de interesant, deoarece se poate stoca până la de 3 ori mai multă energie electrică decât o baterie Li-ion convențională. Problema este că aceste baterii se degradează rapid, iar ciclul lor (numărul de cicluri de reîncărcare) a fost limitat la aproximativ 300 de cicluri.

Acum, cercetătorii californieni au dezvoltat o baterie Li-sulf a cărei capacitate crește de la 500 Wh / kg inițial și păstrează 300 Wh / kg după 1000 reîncărcări, în timp ce bateriile Li-ion de pe piață au capacități de 100 Wh la 200 Wh / kg. Acest lucru înseamnă că, aproximativ, aceste baterii experimentale Li-sulf merg de la 3 ori capacitatea bateriilor Li-ion curente la începutul utilizării lor la 2 ori după 1000 de cicluri de reîncărcare.

Pentru o mașină care ar parcurge 20 km pe an și a cărei baterie ar putea oferi o autonomie de 000 km, am avea nevoie de aproximativ 200 de reîncărcări într-un an sau 125 ani pentru a ajunge la 8 de reîncărcări. Nu suntem departe de o baterie funcțională. Ar trebui să ajungem la 1000 de cicluri de reîncărcare înainte de a trece sub 1 Wh / kg de capacitate, iar noi am fi condus.

Voir http://chargedevs.com/newswire/research ... chemistry/



Încă nu știm dacă putem reîncărca rapid aceste baterii și dacă ne pot îndura vremea rece de iarnă.

Bateriile de două până la trei ori mai ușoare la un preț competitiv, asta reprezintă aceste noi baterii dacă ajung în stadiul comercial.


Bien cordialement

Pierre Langlois, doctor, fizician

[elefant]

De ce să facă acest litiu sărac să sufere?

[Am citro]

Litiu suferă este unul dintre numeroasele cupluri electrochimice care au fost testate pentru a crește densitățile de energie ale bateriilor.

Astăzi, nimeni nu poate prezice ce tehnologie va domina mâine sau dacă o multitudine de tehnologii vor coexista.

Sunt în proces de înlocuire a elementelor NiCd ale uneia dintre mașinile mele cu elemente LiFePo4 pe care producătorul le desemnează sub numele de Lithium Yttrium ...

Am făcut această alegere pentru întrebări de disponibilitate pe piață și valoare pentru bani (aproximativ 300 € / kWh) ... Viitorul va spune dacă a fost o alegere bună.

[Grelinette]

Această comparație explicativă a diferitelor tehnologii cu baterii nu este cu siguranță exhaustivă, dar deja interesantă: http://www.ozo-vehiculeselectriques.com ... lectriques

Mai multe detalii despre bateriile cu litiu: http://www.ozo-vehiculeselectriques.com ... lectriques

Poate cineva are o comparație și mai completă, fără să fie prea tehnic?

[Am citro]

Multumesc pentru link Grelinette
Imaginea este clară și valorile nu sunt umflate.
Aproape că tind să le găsesc pesimiste.
Dacă avem în vedere toate accesoriile bateriei (portbagaj, conectori, BMS) cred că este destul de realist.

[Christophe]

O baterie cu sulf de litiu, cu grafen și nanotuburi de carbon, stochează de 3 ori mai multă energie

Pe 18 mai 2017, o echipă de cercetători de la Rice University din Houston, condusă de profesorul James Tour, a anunțat că au dezvoltat un prototip de baterii Li-ion capabile să stocheze de trei ori mai multă energie decât baterii comerciale Li-ion, păstrând în același timp 80% din capacitatea de stocare după 500 de cicluri de reîncărcare! În mod normal, câștigurile semnificative în densitatea energetică a bateriilor Li-ion se traduc într-o durată de viață scurtă de câteva zeci de cicluri de reîncărcare, de aici natura promițătoare a acestei noi tehnologii.

Pentru a remedia ideile, presupunând o baterie de 100 kWh (aproximativ 500 km de autonomie pentru o mașină electrică) și un kilometraj anual de 20 km, o astfel de baterie va fi reîncărcată doar de aproximativ cincizeci de ori într-un an. Deci 000 de cicluri de reîncărcare corespund, în acest caz, a zece ani de utilizare, la sfârșitul cărora bateria ar afișa o capacitate de 500 kWh și o autonomie de 80 km. Cu toate acestea, din moment ce această baterie ar fi de trei ori mai ușoară decât bateriile folosite de Tesla astăzi, nimic nu împiedică dublarea capacității sale până la 400 kWh și ajungerea la 200 kWh după 160 ani, cu o autonomie care ar crește de la 10 km la 1000 km în această perioadă. Nu mai vorbim că o astfel de baterie de 800 kWh ar fi cu 200% mai ușoară decât actualele baterii de 33 kWh ale modelului Tesla Model S 100D. Asta înseamnă această descoperire importantă de către cercetătorii de la Universitatea Rice, care și-au publicat rezultatele într-un articol din revista ACS Nano, a American Chemical Society, din 100 mai 16.

Pentru a crește densitatea energetică a bateriilor Li-ion, lăsați deoparte grafitul care formează anodul. Acest material, compus din foi stivuite cu atomi de carbon, a atins practic limitele capacității sale de stocare a energiei. Pentru a merge mai departe, echipa profesorului Tour a dezvoltat un nou anod, compus dintr-o pădure de nanotuburi de carbon legate la un strat de grafen (structura hexagonală a atomilor de carbon formând o foaie dintr-o atom gros). Stratul de grafen este depus pe suprafața unei foi subțiri de cupru. Iată dispunerea atomilor de carbon pe noul anod, conform unei ilustrații a grupului James Tour (Universitatea Rice). *

Următoarele: http://roulezelectrique.com/une-batteri ... -denergie/

[chatelot16]

bateria de litiu suferă niciodată nu suferă de frig: trebuie încălzită constant! problema este că această încălzire consumă energie permanentă chiar dacă nu este folosită: bună pentru utilizare intensă ... proastă pentru utilizare ocazională

În sfârșit, oricum, având în vedere prețul tuturor bateriilor, acesta poate fi plătit numai pentru utilizare regulată și bine planificată

bateriile se uzeaza prea repede daca le folosesti prea tare ... ele se uzeaza daca nu le folosesti suficient ... nu este niciodata fericit

păstrați asta îmi amintește că numele mașinii electrice care a doborât un record de viteză în 1899 era deja „niciodată fericit”
https://fr.wikipedia.org/wiki/La_Jamais_contente

[Grelinette]

O baterie cu sulf de litiu, cu grafen și nanotuburi de carbon, stochează de 3 ori mai multă energie

Pe 18 mai 2017, o echipă de cercetători de la Rice University din Houston, condusă de profesorul James Tour, a anunțat că au dezvoltat un prototip de baterii Li-ion capabile să stocheze de trei ori mai multă energie decât baterii comerciale Li-ion, păstrând în același timp 80% din capacitatea de stocare după 500 de cicluri de reîncărcare! În mod normal, câștigurile semnificative în densitatea energetică a bateriilor Li-ion se traduc într-o durată de viață scurtă de câteva zeci de cicluri de reîncărcare, de aici natura promițătoare a acestei noi tehnologii.
[...]

Următoarele: http://roulezelectrique.com/une-batteri ... -denergie/

În fiecare an, există mai multe anunțuri promițătoare cu privire la noile tehnologii cu baterii mai eficiente decât cele care sunt comercializate în prezent și, în plus, vorbim în mod regulat despre acest site.

Partea mea pesimistă mă face să spun că riscăm să cadem înapoi în aceleași capcane ca în cazul petrolului, și anume că problemele de marketing și economice vor determina producătorii să mențină o nouă tehnologie a bateriei mai eficientă sub cot extrage profitul maxim din tehnologiile vechi care generează încă profituri.

Desigur, cercetarea și dezvoltarea sunt scumpe, iar costurile și investițiile trebuie amortizate, dar lobby-urile și acționarii acordă prioritate banilor care curg de la o zi la alta.

Pe scurt, în opinia mea, în afară de un șoc similar cu șocul de ulei, care va atinge metalele rare și ne va obliga să reacționăm, vom rămâne în continuare mult timp la tehnologia de bază a bateriei de litiu.

[Christophe]

Partea mea pesimistă mă face să spun că riscăm să cadem înapoi în aceleași capcane ca în cazul petrolului, și anume că problemele de marketing și economice vor determina producătorii să mențină o nouă tehnologie a bateriei mai eficientă sub cot extrage profitul maxim din tehnologiile vechi care generează încă profituri.

Desigur, cercetarea și dezvoltarea sunt scumpe, iar costurile și investițiile trebuie amortizate, dar lobby-urile și acționarii acordă prioritate banilor care curg de la o zi la alta.

Există ceva adevăr în toate acestea, dar tehnologia de litiu comercializată evoluează, dovada în practică cu 2 baterii pe care le am la îndemână:

a) Baterie de litiu (aer presupun?) de la VAE-ul meu achiziționat în 2009: 240Wh pentru 2.1 kg sau 114 Wh / kg
b) Baterie de modelare a polimerului de litiu achiziționată la sfârșitul anului 2016: 22.2V * 12Ah = 260 Wh pentru 1.25 kg sau 208 Wh / kg sau aproape dublu ...

Deci progresează concret ... chiar dacă noi (economiștii) am dori să meargă mai repede ...

[moinsdewatt]

Lisa: un proiect european pentru dezvoltarea bateriilor cu sulf de litiu

24 Dec 2018

Imbarcarea pe 13 parteneri - diverse institute de cercetare și industriale, inclusiv Renault -, proiectul Lisa (sulf de litiu pentru electrificare sigură), cu un buget de 7,9 milioane de euro, a început la 1 ianuarie 2019 pentru a dezvolta un baterie de tracțiune cu sulf de litiu pentru mobilitate electrică.

Electrolit solid, neinflamabil
Programul, al cărui program ar trebui să se întindă peste 43 de luni, își propune să dezvolte o baterie nouă cât mai repede posibil pentru o electrificare sigură a mobilității.

Este vorba despre depășirea limitelor și a punctelor negre asociate cu chimia ionilor de litiu. Soluția cu sulf de litiu, fără materii prime critice, va permite vehiculelor electrice să aibă o autonomie mai mare cu bateriile care sunt mai sigure să funcționeze, reîncărcându-se mai rapid, toate cu un cost de producție mai mic.

Ceea ce face ca aceste celule (20 Ah) să fie mai puțin periculoase este electrolitul solid, neinflamabil.

Chimie promițătoare
Partenerii proiectului Lisa vor trebui, de asemenea, să evalueze durabilitatea acestor baterii, atât din punct de vedere ecologic, cât și din punct de vedere economic.

Dacă prototipurile celulelor Li-S deja par a fi de 2 ori mai ușoare decât echivalenții lor de litiu-ion, acestea încă ating doar 10% din densitatea teoretică de sulf a energiei: 250-300 Wh / kg, comparativ cu 2.600 Wh / kg. S-ar părea că, prin îmbunătățirea materialelor, componentelor și fabricației, putem depăși rapid pragul de 600 Wh / kg.

Vehicule ușoare și grele
Cu o amprentă mai mică, ambalajele de sulf de litiu vor avea o capacitate mult mai bună. Acest rezultat îi împinge pe cei 13 parteneri implicați să își imagineze utilizarea în vehiculele grele, în special în autocare și autobuze.

De asemenea, ei cred că munca lor ar trebui să fie utilizată și pentru îmbunătățirea altor tipuri de celule, în special a celor care formează baterii cu litiu.

https://www.google.com/amp/s/www.automo ... soufre/amp