Hızlı Şarj Pil Araştırma: Sıcak, Süper Yüksek Teknoloji ve İnanılmaz!

Teşvik teşvik web siteleri meşru mudur?

Cep telefonları popüler hale geldiğinden, şarj edilebilir elektrikli pillerin önemi dünya çapında giderek artmaktadır. Wikipedia’ya göre, 2013 yılında, dünya çapında (akıllı telefonlar dahil) tahmini 6,8 milyar cep telefonu vardı ve dünyadaki 100 kişiden 97’si en az bir cep telefonuna sahipti. Bu rakamlar aramızda en fakir olanları içeriyor. Çok sayıda kullanıcı yalnızca sesli aramalardan (ve nadiren kısa mesajlardan) başka bir şey yapmasa da, çeşitlilik ve sayı olarak büyüyen ücretsiz, mükemmel ve kullanımı kolay ‘uygulamaların (veya uygulamaların) kullanılabilirliği Her gün, bu kategorideki pek çok kişinin cep telefonlarının ‘en iyi’ kullanıcıları haline gelmesi yavaş yavaş çekiyor. PC’leri günümüzde birincil bilgi işlem cihazı olarak kullanan birçok kişi, bilgisayarların yakında bilgi işlem dünyasındaki lider konumlarını kaldıracağını bilen birçok kişi de akıllı telefonlara geçmeye başlıyor. Bu faktörlerin 2020 yılına kadar (veya dünya genelinde 9.2 milyar kullanıcı) akıllı telefon kullanıcı sayısında% 35’lik bir artışa yol açması bekleniyor.

Akıllı telefonlar inceldikçe, daha hafif, daha akıllı hale geldikçe, daha büyük ekranlar vb. Kullandıkça, daha fazla enerjiye aç hale gelirler. Bu nedenle, gelecekteki akıllı telefonların başarısı için yok edilmeden önce çok sayıda şarj edilebilen süper hızlı, yüksek kapasiteli şarj pillerine kritik ihtiyaç.

Ayrıca, refahınız için hızlı pil şarjına dayanan diğer önemli uygulamalar da vardır. Bunlardan biri elektrikli araç (EV) endüstrisidir. Kullanıcılar, akünün şarj süresinin bugün bir servis istasyonundaki yakıtı doldurmak için geçmesi gereken zamanla, yani yaklaşık 4-5 dakika civarında olmasını bekler. Bir diğer çok önemli uygulama akıllı şebekelerdir: elektrik giriş ve çıkışlarının kullanıcılara yönetildiği akıllı elektrik güç yönetim istasyonları. Artan enerjiyi (giriş talebi aştığında) depolamak ve sıkıntı olduğunda serbest bırakmak için büyük kapasiteli hızlı şarj / boşaltma pilleri gerekir. Akıllı saatler, akıllı evler ve kişisel sağlık cihazlarında (PHD’ler) kullanılan hızlı şarj edilebilir piller biraz daha az önemli olsa da.

Birkaç yıl önce, lityum iyon pillerin (şu anda kullanımda olan en iyi pil teknolojisi) gelecekteki gereksinimler için son derece yetersiz olacağı kesin olarak açıktı. Lityum-iyon teknolojisi ile geleceğin öngörülen bataryası arasında o kadar büyük bir boşluk vardır ki, batarya teknolojisinde bir “kuantum sıçraması” (ya da devrimi) yeterli olacaktır. Bu nedenle, henüz haberlerde olmasa da, geleceğin yüce pil teknolojisini aşağıdaki gibi özelliklerle bulmak için birçok önde gelen üniversite ve araştırma ve geliştirme merkezinde ateşli ve çılgınca araştırmalar başlatıldı: birkaç dakika hatta saniye (vay!), daha hafif ağırlık (EV piller için yarıya kadar), daha yüksek kapasite, güvenlik (2013 Boeing 787’nin aksiliklerini anımsatan elektrikli yangın ve patlama yok!) , bin ve on bin gibi önemli ölçüde daha düşük maliyet, kolay kullanım ve çevrim süreleri.

1-2 yıl içinde teknolojide “kuantum sıçraması” elde etmeyi düşünmek, yakın geçmişte hayrete düşüren bilim camiasında birçok insanı bırakmış olurdu. Ama şimdi işler değişti! Bilimsel bilginin sınırlarını son zamanlarda benzeri görülmemiş sınırlarla ilerleten insan, bilimsel araştırmanın zirvesinde oturan günümüz araştırmacıları, göz açıp kapayıncaya kadar çok umut verici çözümler sunuyor gibi görünüyor!

İşte bu yazı itibariyle araştırılan en umut verici teknolojilerin bir listesi. (Not: Hızlı şarj eden pil araştırması şu anda 1 numaralı nokta için yarışan birçok alternatif teknolojide çalkalanıyor. Çok sayıda olmakla birlikte, yazar kapsamlı bir liste sunmaya çalışmadı. Bunun yerine, aşağıdaki liste neyi temsil ediyor Ona göre her şeyin en iyisi.)

ALÜMİNYUM-GRAFİT TEKNOLOJİSİ (ayrıntılar için referans numaraları 2 ve 4’e bakınız):

Listenin başında ABD’nin Stanford Üniversitesi’nde geliştirilen alüminyum ve grafit teknolojisi yer alıyor. UU. 1 dakikalık şarj süresi (evet, 60 saniye!) Nedeniyle şaşırtıcıdır. Kapasitesi lityum iyonunun yaklaşık yarısı kadar olsa da, inanılmaz şarj süresi ile bu eksikliği telafi etmekten daha fazlasıdır. Yaklaşık 1000 şarj döngüsünün Li-ion ömrü ile karşılaştırıldığında, alüminyum-grafit en az 7.500 döngü sürer. Aynı zamanda lityum iyonundan çok daha güvenlidir – araştırmacılar, deldiğinizde bile ateş yakmayacağını söylüyor!

ALÜMİNYUM VE HAVA TEKNOLOJİSİ (VE İÇİN) (Referans numaraları 1 ve 2):

Alüminyum hava (Al-air) bataryasında, katotta havadan oksijen kullanılır ve bu nedenle ayrı bir oksidan gerekli değildir. Bu tip akü, benzinli meslektaşlarına uyacak yeterli güce sahip bir elektrikli araca güç sağlayabilecek enerji yoğunluklarına sahiptir. Tek bir tam şarjda menzil yaklaşık 1000 mil! Ayda 2.000 kilometreye kadar araç kullanıyorsanız, ihtiyacınız olan birkaç şarj olabilir!

Bu pil ile ilgili şaşırtıcı olan şey, mevcut lityum pilin sadece yarısı ağırlığında olmasıdır. Pilin ağırlığının yarısı dolduğunda, yolcuları ve eşyaları taşımak için çok daha fazla yük alırsınız (Not: pil, bir EV’nin en ağır bileşenidir. Örneğin, Tesla Roadster’da pil, toplam ağırlığın yaklaşık üçte biri, böylece kaydedilen ağırlık, yani toplamın altıda biri dikkate değerdir).

ALÜMİNYUM-HAVA TEKNOLOJİSİ (VE İÇİN) (Referans No.2):

Bu, yukarıda tartışılan farklı bir Al-air teknolojisidir. Şaşırtıcıdır, çünkü su (hem sıradan hem de deniz suyu ile) çalışır ve Li-ion kapasitesinin 40 katına sahiptir!

NANOTEKNOLOJİYE DAYALI HIZLI ÜCRET (Referans No.5):

Pilleri hızlı bir şekilde şarj eden İsrailli bir yüksek teknoloji şirketi olan StoreDot Ltd. yakında akıllı telefonlar için evrensel bir şarj cihazı olan “Akıllı Telefonlar için FlashBattery” i piyasaya sürecek. Şirket nanoteknoloji kullanılarak yaratılan / manipüle edilen tescilli organik bileşikler kullanmaktadır.

Onu şaşırtıcı kılan nedir? Marka veya modele bakılmaksızın herhangi bir telefonu bir dakika içinde (maksimum) şarj edebilirsiniz!

Telefonlara ek olarak, şarj cihazı taşınabilir cihazları, PHD’leri, tabletleri ve benzerlerini şarj etmek için kullanılabilir. Bununla birlikte, bir yakalama var: Kanıtlanmış olmasına rağmen, henüz ticari olarak mevcut değil! Perakende mağazalarda satışa sunulması bundan bir yıl sonra olabilir.

StoreDot yakında elektrikli arabalar için hızlı bir şarj cihazı olan “EV için FlashBattery” de sunacak. Bu ürün, araç aküsünü sadece beş dakika içinde şarj etmek için programlanmıştır!

RADYO DALGALARINDA HIZLI YÜK (Referans No.2):

Bu teknolojide, şarj için kullanılan elektrik enerjisi radyo dalgalarıyla iletilir.

Kablosuz olması ve 20 metreye kadar mesafeden şarj edilmesi dışında çok şaşırtıcı değil. Ve bir de yakalama var: piyasada hemen mevcut değil.

ORGANİK AKIŞ TEKNOLOJİSİ (Referans No.2 ve Wikipedia):

MIT (Massachusetts Teknoloji Enstitüsü) tarafından geliştirilen organik akış teknolojisi, bir yük taşıyıcı olarak organik bir madde olan AQDS (9,10-antrakinon-2,7-disülfonik asit) kullanarak elektrik üretir.

Metal aküler 700 $ ‘a 1 KWh güç sağlarken, organik akı aküleri sadece 27 $’ a kadar güç verirken, elektrik üretim maliyetinin% 97’sini (pil ile) azaltmaya şaşırıyoruz!

NANOBATTERIAS (Referans numaraları 2, 6 ve Wikipedia):

Nano piller, “nano” boyutlu pillerle üretilir (yani, 10 ila -9 metrelik boyutlarda). “Nano” piller, ince bir yalıtım filmi ile ayrılan, elektrik yalıtımlı bir zar veya metal bileşiğinde (alüminyum oksit gibi) küçük bir deliğe (veya “nanopore”) iki elektrot yerleştirilerek oluşturulur. Çok sayıda “nano gözenek”, tam dolu bir pil oluşturmak üzere birleşir.

Onlarla ilgili üstün bir şey var mı? Evet! Nanoporlar o kadar küçüktür ki, bireysel olarak görülemezler. Lityum iyonunun enerjisinin dört katına kadar tutabilirler ve 10 dakika içinde tamamen şarj olurlar. Ek olarak, yaklaşık 1000 şarj döngüsünün kullanım ömrü vardır.

LİTYUM-TİTANYUM NTU DİOKSİT TEKNOLOJİSİ (VE İÇİN) (Referans No.7 ve Wikipedia):

Bu, Singapur merkezli Nanyang Teknoloji Üniversitesi’nden (NTU) teknolojik bir gelişmedir. Lityum iyon pillerdeki grafit katotunu titanyum dioksitten yapılmış düşük maliyetli bir jele dönüştürerek NTU, kapasitesinin% 70’ini iki dakika içinde şarj eden ultra hızlı bir şarj pili geliştirdiğini iddia ediyor. İki dakikalık şarj süresine ek olarak, şaşırtıcı olan 20 yıllık olağanüstü ömrü.

Öncelikle elektrikli araçları hedefleyen pil ömrü faktörünün, sık sık pil değişimi nedeniyle ortaya çıkacak maliyetleri büyük ölçüde azaltması beklenmektedir.

NOT: Daha önce de belirtildiği gibi, hızlı şarj eden pili araştırmak, birkaç umut vaat eden alternatif teknolojilerle dolu gelişen bir alandır. Metal köpük substrat, silikon, sodyum iyonları, idrarla çalışan mikrobiyal yakıt hücrelerine, güneş enerjisine, hidrojen, mum kurumuna ve Ar-Ge’de bulunan çeşitli diğerlerine dayanan teknolojiler yukarıdaki listeyi yapmaktan çıkarıldı, yazarın en iyisi olduğuna inanıyor. Dikkate değer bir ihmal, Meredith Perry’nin şarj için ultrasonla iletilen elektrik kullanan “hava şarj” teknolojisidir. Son zamanlara kadar merakla beklenen ve çok kutlanan bir teknoloji, görünüşe göre son ölçütleri geçmedi, bu yüzden kesilmesi gerekiyordu.

referanslar (3 ila 7 referans numaralarına erişmek için bağlantıyı kesip tarayıcınıza yapıştırmanız gerekir)

1. Jeffrey Marlow, “İlk 10 Bilimsel Araştırma Alanı”, İlk 10 Bilimsel Araştırma Alanı | Kablolu, http://www.wired.com/2013/08/the-10-hottest-fields-of-science-research/

2. Pocket-lint, “Gelecek piller, yakında: saniye içinde şarj, geçen ay ve hava şarj”, Gelecek piller, yakında: saniye içinde şarj, geçen ay ve hava ile şarj – Pocket-lint, http: // www. pocket-lint.com/news/130380-future-batteries-coming-soon-charge-in-seconds-last-months-and-power-over-the-air

3. ScienceDaily, “Piller Araştırması,” Piller Haberleri – Science Daily, sciencedaily.com/news/matter_energy/batteries/

4. Stanford Üniversitesi, “Stanford Alüminyum Pil, geleneksel pillere güvenli bir alternatif sunar”, news.stanford.edu/news/2015/march/aluminum-ion-battery-033115.HTML

5. StoreDot Ltd., “Akıllı Telefonlar için FlashBattery”, StoreDot Ne Yapıyoruz, store-dot.com/#!smartphones/c1u5l

6. Ars Technica, “Birçok nano pillerden oluşan yeni pil” | Ars Technica, arstechnica.com/science/2014/11/new-battery-composed-of-lots-of-nanobatteries/

7.Nanyang Teknoloji Üniversitesi, “NTU Son 20 Yılda Ultra Hızlı Şarj Pili Geliştiriyor”, Haber Detayı, media.ntu.edu.sg/NewsReleases/Pages/newsdetail.aspx?news=809fbb2f-95f0-4995-b5c0-10ae4c50c934



Kaynak by Abraham R Chacko

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir