В Германии создали безлитиевый аккумулятор нового поколения

Ученые создали первую в мире модель аккумуляторной системы на основе алюминиево-графитовых двуионных батарей (AGDIB) и готовы продемонстрировать ее работу. Это важный этап в разработке технологии безлитиевых аккумуляторов, передает Day.Az со ссылкой на Униан.

В Германии разработали безлитиевую аккумуляторную систему нового типа на основе алюминий-ионной химии (AGDIB). Как пишет ESS News, система поддерживает очень быструю зарядку и разрядку, выдерживает высокие токи и подходит для стабилизации электросети.

Демонстрационная модель, которую разработали ученые научно-исследовательского проекта INNOBATT Института интегрированных систем и устройств Фраунгофера (IISB), подтверждает стабильность новой химической структуры элементов в лабораторных условиях и при реальных эксплуатационных сценариях.

Разработчики заявили, что химия аккумуляторов позволяет выдерживать "более 10 000 циклов при 100% глубине разряда (DoD)". Также тестовые элементы имели "почти 100% кулоновской эффективности и энергоэффективность более 85%". В статье объясняется, что коррозионностойкие многослойные пакетные элементы, разработанные для алюминиево-ионных аккумуляторов, имеют емкость до 200 мАч, достигая 1000 и более циклов зарядки-разрядки.

Эти возможности алюминиево-ионных аккумуляторов имеют большой потенциал для стационарных и гибридных мобильных приложений. Это могут быть системы бесперебойного питания и устройства для хранения данных.

Издание объяснило, что часто новые технологии безлитиевых аккумуляторов остаются в лабораториях. И редко дело доходит до демонстрационных моделей.

А система, представленная Fraunhofer IISB успешно подтверждает мощные возможности химии алюминий-графитовых аккумуляторов для стабилизации сети. Система поддерживала стабильную работу при динамических нагрузках с высоким током при температуре 10°C, демонстрируя потенциал технологии. При этом, в отличие от многих традиционных аккумуляторных систем, новая технология поддерживает очень высокие скорости заряда и разряда. Такая скорость реакции делает ее хорошо пригодной для обеспечения виртуальной инерции сети, то есть быстро поглощать и отдавать напряжение, стабилизировать частоту.

Кроме этого, ключевым фактором разработки является возможность переработки. Материалы элементов можно разделить физически без использования токсичных химикатов, что обеспечивает замкнутые материальные циклы. Конструкция модуля соответствует стратегии "проектирование для переработки", превышая действующие нормативные требования ЕС по эффективности переработки аккумуляторов и демонстрируя устойчивую, готовую к будущему систему хранения энергии.

Что такое алюминиево-ионный аккумулятор

Это экономически эффективная, негорючая технология накопления энергии, которая использует легкодоступные активные материалы - алюминий и графит. Благодаря природному графиту в качестве катодного материала, элементы AGDIB могут достигать плотности энергии 160 Вт-ч/кг и плотности мощности более 9 кВт/кг. Как мощный накопитель, алюминиево-ионные аккумуляторы можно быстро заряжать и разряжать с высокими показателями C, что обеспечивает быструю реакцию.