Какие есть альтернативы литий-ионным батареям?

03.03.2021 18:12

Новости об изобретении новых технологий хранения энергии появляются практически ежегодно. Но широкого распространения ни одна из них пока не получила. Хотя многие варианты могут составить хорошую конкуренцию традиционным литиевым аккумуляторам и со временем заменить их полностью.

Какие есть альтернативы литий-ионным батареям?

Перспективные аналоги Li-Ion батарей

В настоящее время многие коллективы исследователей занимаются разработкой новых технологий хранения энергии. Хотя их изобретения и не могут составить конкуренцию нынешним аккумуляторам, в будущем одна из таких технологий вполне может «выстрелить» и занять их место. К наиболее интересным относятся:

  • Литий-кобальтовые батареи. Способны выдерживать до тысячи циклов перезарядки, отличаются высокой энергоемкостью (до 200 Вт·ч/кг). Пока что их использование ограничено отдельными мобильными устройствами основное требование к которым – длительная автономная работа при минимальном весе. Связано это с достаточно высокой ценой таких батарей.
  • Литий-марганцевые. Разрабатывались параллельно с технологией Li-Ion, но не получили такого широкого распространения. Отличаются низким внутренним сопротивлением, что позволяет значительно увеличить силу отдаваемого тока. Используются в электроинструментах и других устройствах требовательных к силе тока.
  • NMC. Сочетают в себе кобальт, никель, марганец, что позволило заметно улучшить характеристики в сравнении с обычными Li-Ion аккумуляторами. К тому же способны выдерживать более 2000 циклов зарядки. В связи с отличными характеристиками широко используются в производстве электромобилей.
  • Железо-фосфатные. Отличаются высокой безопасностью, способны выдержать большой уровень перезаряда без повреждения. Но энергоемкость таких аккумуляторов невелика, поэтому широкого применения пока эта технология не нашла.

Ведутся разработки и множества других аналогов литий-полимерным батареям, например, устройства на основе графена. Но перспектива их распространения пока очень далека, большая часть разработок находятся в лучшем случае на стадии создания лабораторных прототипов. Тестирование батарей происходит с помощью специальных станций - https://ilpa-tech.ru/produktsiya/testirovanie-batarej-stantsii-testirovaniya

Альтернативные технологии запасания энергии

Наиболее перспективной альтернативой является выработка электричества прямо в устройстве, например, в топливной ячейке, работающей на метаноле либо водороде. Попытки внедрения такой технологии предпринимались в начале 2000-х, но успеха не имели.

Еще одно интересное направление – прозрачные солнечные панели. Хотя КПД у них невысок, как и количество вырабатываемой энергии, их можно использовать в качестве замены обычного стекла, что может сделать их неплохим дополнительным источником питания.

Источник - https://ilpa-tech.ru/