नई बैटरी से इलेक्ट्रिक कारें अब सर्दियों में घोंसले में नहीं पड़ीं
बीजिंग शीतकालीन ओलंपिक में ऑल-क्लाइमेट बैटरी वाले इलेक्ट्रिक वाहनों का अनावरण किया जाएगा। इस नई बैटरी के प्रदर्शन और दीर्घायु को तीन साल के लिए गंभीर ठंडे क्षेत्रों में आयोजित क्षेत्र बेड़े के परीक्षणों में पूरी तरह से सत्यापित किया गया है।
"लिथियम-आयन बैटरी के कम तापमान प्रतिरोध की समस्या को हल कर लिया गया है। यह बैटरी तकनीक वांग चाओयांग से आती है, जो नेशनल एकेडमी ऑफ इनवेंटर्स के शिक्षाविद हैं। वह बिजली लिथियम-आयन बैटरी, ऊर्जा भंडारण और ईंधन संचालित लिथियम बैटरी के लिए एक तकनीकी वैज्ञानिक हैं। 6 नवंबर को, वांग चाओयांग ने Tencent WE सम्मेलन में बताया कि ऊर्जा भंडारण प्रौद्योगिकी "दोहरे कार्बन" लक्ष्य और ऊर्जा क्रांति को प्राप्त करने के लिए एक प्रमुख मुख्य तकनीक है, और इसका महान रणनीतिक महत्व है।
नेशनल एकेडमी ऑफ इनवेंटर्स के शिक्षाविद, वांग चाओयांग, पावर लिथियम-आयन बैटरी, ऊर्जा भंडारण और ईंधन शक्ति लिथियम बैटरी के एक तकनीकी वैज्ञानिक।
Tencent WE Conference की फोटो सौजन्य से
बैटरी हर जगह हैं, और नई बैटरी प्रौद्योगिकियां अक्सर नए उद्योगों के उदय की कुंजी बन जाती हैं। हालांकि, 200 वर्षों में, बैटरी संरचना में बहुत अधिक बदलाव नहीं हुआ है। इसमें तीन सामग्री होती हैं: एक नकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री, एक सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री, और एक इलेक्ट्रोलाइट जो दोनों को अलग करता है। यह संरचना स्वाभाविक रूप से दो इंटरफेस बनाती है: एक कैथोड सामग्री और इलेक्ट्रोलाइट के बीच मौजूद है, और दूसरा एनोड सामग्री और इलेक्ट्रोलाइट के बीच है। दो इंटरफेस के बीच एक संभावित अंतर है, जो बैटरी का वोल्टेज देता है।
"चाहे हम बैटरी का उपयोग कर रहे हों या नहीं, बैटरी में प्रतिक्रिया इंटरफ़ेस लगन और सक्रिय रूप से काम कर रहा है। वांग चाओयांग ने कहा, बैटरी के सुरक्षा खतरों और उम्र बढ़ने का मूल कारण भी यही है।
लिथियम-आयन बैटरी ठंड से बहुत डरती हैं, और इलेक्ट्रिक वाहन सर्दियों में लेट सकते हैं: क्रूज़िंग रेंज को छोटा कर दिया जाता है और इसे चार्ज करना मुश्किल होता है।
बैटरी सामग्री स्वयं कम तापमान उच्च गतिविधि और उच्च तापमान स्थिरता दोनों को संतुष्ट नहीं कर सकती है। इंजीनियरों को बैटरी की सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए बैटरी में एक थर्मल प्रबंधन प्रणाली जोड़ने की आवश्यकता है। नतीजतन, अतिरिक्त बैटरी वजन, मात्रा और लागत को जोड़ा जाएगा।
क्या एक प्रकार की बैटरी है जो प्रतिक्रिया इंटरफ़ेस को बंद कर सकती है जब यह सुरक्षा में सुधार करने के लिए काम नहीं कर रही है; जब यह काम कर रहा है, इंटरफ़ेस में वृद्धि और आवश्यक उच्च शक्ति देने के लिए तीव्रता में वृद्धि?
वांग चाओयांग की टीम ट्यूनेबल इंटरफेस के साथ ऐसी बैटरी की तलाश और खोज कर रही है।
उन्होंने एक ऑल-क्लाइमेट बैटरी बनाई है, जिसे नेचर जर्नल में प्रकाशित किया गया है। इलेक्ट्रोलाइट की ज्वलनशीलता को बढ़ाने या इलेक्ट्रोड सामग्री की थर्मल स्थिरता को बदलने के बिना, उन्होंने बैटरी के अंदर एक 10-माइक्रोन-मोटी निकल पन्नी को हीटिंग तत्व के रूप में प्रत्यारोपित किया। बैटरी के साथ आने वाली ऊर्जा का उपयोग करके, साथ ही एक स्विच, बैटरी की गतिविधि को इच्छानुसार समायोजित किया जा सकता है। यहां तक कि अगर बैटरी माइनस 30 डिग्री के वातावरण में जमे हुए है, तो यह शून्य से ऊपर तक खुद को गर्म करने और सामान्य रूप से काम करने में केवल 30 सेकंड लेता है।
इस तकनीक को 2022 बीजिंग शीतकालीन ओलंपिक द्वारा अपनाया गया है और ओलंपिक इलेक्ट्रिक वाहनों को चलाने के लिए मुख्य प्रौद्योगिकियों में से एक बन गया है।
निकल पन्नी का एक टुकड़ा जोड़ें, एक बहुत आसान तरीका की तरह लगता है. वांग चाओयांग ने साइंस एंड टेक्नोलॉजी डेली रिपोर्टर को बताया कि इसके पीछे एक टॉर्चर एक्सप्लोरेशन प्रक्रिया है। टीम ने विभिन्न तरीकों और विभिन्न सामग्रियों की कोशिश की है: कुछ में खराब सुरक्षा है, कुछ में कम ऊर्जा रूपांतरण दक्षता है, और कुछ प्रयोगशाला में बहुत सुंदर हैं, लेकिन उन्हें अभी भी औद्योगिक नहीं किया जा सकता है। 20 साल बाद कई सालों तक, मेरी अपनी भावना यह है कि सादगी सुंदरता है। वास्तविक व्यावहारिक मूल्य के साथ वैज्ञानिक खोजें अंततः अंतिम सादगी हैं। वांग चाओयांग ने भावनाओं के साथ कहा, "नवाचार के लिए दृढ़ता और दृढ़ता की आवश्यकता होती है। इतने सालों से, हमारी टीम बैटरी और ऊर्जा भंडारण पर नज़र रख रही है। समस्या"।
थर्मल विनियमन के सिद्धांत के आधार पर, टीम ने 10 मिनट की फास्ट-चार्जिंग बैटरी का भी आविष्कार किया। वांग चाओयांग का मानना है कि 10 मिनट की फास्ट-चार्जिंग बैटरी का आवेदन और प्रचार इलेक्ट्रिक वाहनों के विकास में एक महत्वपूर्ण मील का पत्थर है- त्वरित ऊर्जा पुनःपूर्ति इलेक्ट्रिक वाहन मालिकों को लाभ की चिंता से मुक्त कर सकती है।
वांग चाओयांग का सपना है कि रिटायर होने से पहले काम करने के लिए एक फ्लाइंग कार लें। उन्होंने बताया कि उड़ने वाली कारों में सबसे बड़ी तकनीकी समस्या बैटरी है। एक फ्लाइंग कार की बैटरी के लिए आवश्यकताएं काफी अधिक हैं, और इसे प्रत्येक लैंडिंग के तुरंत बाद बैटरी को जल्दी से फिर से भरना चाहिए। "हमारे प्रयोगों ने अब तक उड़ान कारों के लिए 10 मिनट की फास्ट-चार्जिंग बैटरी की व्यवहार्यता और अर्थव्यवस्था का प्रदर्शन किया है।
वास्तव में, तेजी से बैटरी चार्जिंग और उच्च ऊर्जा घनत्व दोनों प्रमुख वैज्ञानिक समस्याएं हैं। वांग चाओयांग का मानना है कि वास्तविक समाधान को सहकर्मी-समीक्षा की जानी चाहिए, एक वैज्ञानिक पत्रिका में प्रकाशित किया जाना चाहिए, और दोहराए जाने योग्य होने के लिए तीसरे पक्ष द्वारा सत्यापित किया जाना चाहिए, और फिर बाजार एक बड़े पैमाने पर उत्पादन विधि प्रदान करेगा। "यह विश्वसनीय है." उन्होंने जोर देकर कहा कि बैटरी और ऊर्जा भंडारण नए ऊर्जा युग और स्मार्ट समाज में सबसे महत्वपूर्ण बुनियादी प्रौद्योगिकियों में से एक हैं, और अगले दशक में बड़े नवाचार के अवसरों की शुरुआत करेंगे।
