Разработана новая технология зарядки аккумуляторов

Разработана новая технология зарядки аккумуляторов

В последние годы инженеры заняты поиском способов преобразования избыточного тепла, сгенерированного в качестве побочного продукта промышленных процессов и преобразованием его в электричество. Эти усилия в первую очередь направлены на повышение эффективности термоэлектрических устройств.

Согласно новому докладу, опубликованному в журнале Nature Communications, инженеры из университета Стэнфорда и Массачусетского технологического института разработали альтернативный метод, основанный на разности температур, которые меньше 100 градусов по Цельсию.

"Практически все электростанции и производственные процессы, например такие как выплавка и переработка стали, выделяют огромное количество низкопотенциального тепла, которое просто выбрасывается в окружающую среду. Наша новая технология зарядки аккумуляторов позволяет воспользоваться этим градиентом температуры в промышленных масштабах", пояснил Ий Цуй, адъюнкт-профессор материаловедения и инженерии в Стэнфорде.

Новая система использует явление, называемое термогальваническим эффектом, который можно наблюдать в аккумуляторных батареях при изменении температуры.

"Для преобразования тепловой энергии в электрическую, мы подвергаем батарею четырехступенчатому процессу: подогрев, зарядка, охлаждения и разрядка", - сказал в своем заявлении автор исследования Сок Ву Ли, ученый в Стэнфорде.

Используя энергию от перепадов температур в диапазоне до 100 градусов по Цельсию, система начинает нагревать незаряженный аккумулятор через отработанное тепло. После того, как батарея полностью заряжена, ей дают остыть и в следствии термогальванического эффекта, напряжение в батарее повышается при понижении температуры. Когда батарея остывает до комнатной температуры, она содержит больше электроэнергии, чем была затрачена системой для ее зарядки. Команда инженеров заявили, что их система пытается собрать тепло при температурах ниже 100 градусов по Цельсию, что составляет основную часть промысловой отходящего тепла.

"Одну треть общего энергопотребления только в США составляет низкопотенциальное тепло. Поэтому данное направление является очень перспективным", - сказал соавтор исследования Юань Ян, специалист Массачусетского технологического института.

Хотя новая система может работать при гораздо более низких колебаниях температуры, она имеет значительно более низкую плотность мощности - то есть количество энергии, которое может быть получено в течение определенного времени. Команда заявляет, что их система еще нуждается в дальнейшем исследовании, чтобы гарантировать долгосрочную надежность и увеличить скорость зарядки и разрядки аккумуляторов.

Newsland.ru

Похожие новости:
Российские ученые создали повышающий скорость зарядки аккумуляторов материал
Химики из Московского государственного университета (МГУ) имени Михаила Ломоносова совместно с зарубежными коллегами создали материал, способный резко повысить скорость зарядки литий-ионных аккумуляторов. Разработка позволяет за 90 секунд зарядить до 75 процентов от первоначальной емкости батареи. Результаты исследований ..
2016-02-17 1743 0 Технология
-2
Учёный из США разработал новый тип аккумуляторов
Учёные смогли достигнуть одного из рекордов легендарного Николы Теслы. Если разработка успешно пройдёт испытания, новые аккумуляторы смогут работать в 200 раз дольше любых известных на сегодняшний день. Главной особенностью новых элементов питания является активное вещество ..
2014-06-02 7758 0 Технология
0
Как зарядить мобильник за 16 минут
Разработчики обещают, что уже совсем скоро люди смогут заряжать свои мобильники и ноутбуки за считанные минуты. При этом не потребуется менять технологию изготовления батарей - секрет кроется в новом способе зарядки.Каждому знакома ситуация, когда не хватает времени зарядить мобильный ..
2013-04-12 2467 0 Технология
0
Звуковые колебания смогут зарядить ваш телефон
Основная проблема использования современных мобильных устройств является их относительно малая емкость аккумуляторов. Думаю вы часто встречаетесь с ситуацией, когда батарея разряжается еще до конца дня. Сейчас над решением данной проблемы трудится большинство разработчиков. Группа ученых из Queen Mary ..
2014-08-22 1767 0 Технология
0
Ученые возвращают к жизни батареи Эдисона
Хорошо известные железо-никелевые аккумуляторы, возможно, заменят более распространённые литий-ионные, менее долговечные и выносливые. Железо-никелевые батареи гораздо более устойчивы к температурному воздействию, выдерживают повышенную вибрацию, устойчивы к частым разрядам и перезарядам, к коротким замыканиям, сообщает «WordScience.org». Они ..
2012-06-28 2302 0 Технология
0
Ученые создали батареи с трехмерной микроструктурой
Ученые из Иллинойсского университета представили литиевые батареи с трехмерной микроструктурой.Такая структура обеспечивает им скоростную зарядку и примерно в тысячу раз более быструю отдачу энергии, нежели у обычных аккумуляторов такого типа. Скорость заряда и отдачи — ключевая сложность, заставляющая ..
2013-04-18 1551 0 Технология
1
Американец изобрел батарею, которая заряжается за 26 секунд
Создание аккумуляторов, способных заряжаться за считанные минуты или даже секунды, совершенно точно произведет революцию на рынке источников питания. И пока этой проблемой заняты крупнейшие производители, американский изобретатель Шон Уэст опубликовал видеоролик, в котором продемонстрировал созданную им батарею, ..
2014-08-12 2630 0 Технология
1
Нанокомпозиты увеличат емкость батарей в 10 раз
Команда ученых во главе со специалистами из Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории обнаружила новый тип кремний-углеродных нанокомпозитов, из которых можно изготовить электроды, повышающие емкость современных аккумуляторов в 10 раз. Новый электрод позволяет минимум в 5 раз увеличить электрическую мощность батарей и создавать более ..
2012-03-23 3181 0 Технология
3
Новая технология обеспечит смартфоны терабайтом памяти
Компания Crossbar анонсировала Resistive RAM (RRAM) — новый тип памяти, позволяющий уместить терабайт информации на одном чипе размером с почтовую марку. Также новая технология считывает данные в 20 раз быстрее, чем флеш-память типа NAND, используемая почти во всех устройствах ..
2013-08-6 1918 0 Технология
1
Литиевые аккумуляторы следующего поколения позволят смартфонам работать дольше
Группа ученых из Стенфордского университета (США) предложила способ двух-, трехкратного повышения емкости литиевых аккумуляторов, широко применяемых в электронике, в том числе в смартфонах. О своем исследовании исследователи рассказали в журнале Nature Nanotechnology. По мнению ученых, литий остается самым ..
2014-07-28 2532 0 Технология
1
Новая технология поможет смартфонам работать до 10 раз дольше
Японская компания Shin-Etsu Chemical создала новую технологию производства литий-ионных  аккумуляторов для мобильных устройств. Новая разработка поможет продлить время автономной работы смартфонов и планшетников до 10 раз. Изобретение японцев заключается в том, чтобы заменить применяемый в батареях материал, ..
2013-08-1 2123 1 Технология
0
Зарядку смартфонов ускорят на 75%
Похоже, что компания Qualcomm, представив сверхмощный мобильный процессор Snapdragon 800 на выставке CES, раскрыла не все карты. Оказывается, в чипе применяется технология Quick Charge 2.0, которая позволяет заряжать мобильные устройства намного быстрее. Чтобы продемонстрировать эффективность новой технологии, ..
2013-02-21 1810 0 Технология
0
Усовершенствована технология гибких аккумуляторов
Для создания полноценных гибких мобильных устройств у производителей уже имеются гибкие дисплеи, гибкие материнские платы, а вот гибких аккумуляторов, способных обеспечить работу современного смартфона или планшета, пока не изобрели. Тем не менее, южнокорейские ученые уже сейчас заявляют, что они уже знают, как производить подобные ..
2013-01-21 1910 0 Технология
0
Компания Qualcomm приобрела разработчика технологии беспроводной зарядки электромобилей
На прошедшей неделе стало известно, что компания Qualcomm — один из основных разработчиков мобильных платформ, приобрела компанию HaloIPT. Интересна область специализации HaloIPT: разработка технологии беспроводной (!) зарядки электромобилей. Все сотрудники HaloIPT влились в Европейский центр разработок Qualcomm, ..
2011-11-14 2132 0 Технология
0
Ученые создали батарею из жидкого металла
Американские ученые создали батарею с жидкими электродами. Результаты своих исследований авторы опубликовали в журнале Nature, а кратко с ними можно ознакомиться на сайте Массачусетского технологического института. В новой батареи два жидких электродных слоя разделены слоем жидкого электролита. ..
2014-09-23 1768 0 Технология
0