Какие есть альтернативы литий-ионным батареям?
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.
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/