3 Minuten
Inovatyvios medžiagos: kaip keičiasi EV baterijų saugumo ir tvarumo standartai
Elektromobiliai (EV) iš esmės pakeitė automobilių pramonę, tačiau baterijų saugumo ir tvarios konstrukcijos klausimai vis dar išlieka aktualūs. Naujausias atradimas rodo, kad naudojant tvarią medieną – būtent atsakingai išgautą – galima žymiai sumažinti neigiamą poveikį aplinkai ir pagerinti EV baterijų dėžučių atsparumą smūgiams.
Tyrimų akiratyje: Medienos ir plieno hibridas prieš aliuminį
Austriškojo Graco technikos universiteto mokslininkai atliko svarbų tyrimą, kuriame palygino tradicines aliuminio baterijų dėžes su eksperimentinėmis medienos-plieno hibridinėmis konstrukcijomis. Aliuminis ilgą laiką buvo naudojamas dėl patvarumo bei tvirtumo, tačiau jo gamyba reikalauja daug energijos ir sukelia aplinkosauginių problemų. Tuo tarpu naujoviškas hibridas pasitelkia atsinaujinančią beržo, tuopos ar paulovnijos medieną kaip šerdį, kurią dengia lengvas ir tvirtas plienas.
Draugiška aplinkai ir itin efektyvi konstrukcija
Pagrindinė idėja paprasta, tačiau drąsi: ar medienos šerdis gali prilygti aliuminiui pagal mechanines savybes? Tyrimo rezultatai patvirtina, kad gali. Standartizuotų avarinių smūgio testų metu medienos-plieno hibridinės baterijų dėžės „Bio!Lib“ pasirodė tokios pat atsparios, kaip ir aliumininės dėžės, naudojamos tokiuose modeliuose kaip „Tesla Model S“. Svarbiausia čia – natūrali medienos ląstelių struktūra, kuri ypač efektyviai sugeria smūgio energiją susidūrimo metu.
Tuopos ir beržo hibridai net iki 98% geriau įsisavino smūgio energiją nei plastiškas aliuminis ir 76% geriau už aukštos klasės aliuminį. Visos trys medienos pagrindu sukurtos versijos išlaikė puikų atsparumą lenkimui, pabrėždamos konstrukcijos patikimumą realioje automobilių eksploatacijoje.
Atsparumas ugniai: kamštiena – efektyvus sprendimas
Baterijų gaisrai yra viena pagrindinių EV saugumo problemų. Netikėtai Graco komanda pastebėjo, kad įtraukus kamštieną – natūralią ir atsinaujinančią žaliavą – į baterijų dėžės konstrukciją, ženkliai padidėja atsparumas karščiui. Testų metu kamštine danga padengtos baterijų dėžės buvo daugiau nei 100°C (212°F) vėsesnės nei įprastai aliumininės išorinės dėžės.
Projekto vadovas Florian Feist pabrėžia: „Kamštiena, veikiama aukštos temperatūros, angliškai suanglėja. Šis sluoksnis labai sumažina šiluminį laidumą ir natūraliai stabdo karščio sklidimą.“
Rinkos perspektyvos: tvaresnių sprendimų link
Didėjant elektromobilių populiarumui, vis daugiau dėmesio skiriama jų sudedamųjų dalių poveikiui aplinkai. Tyrimo rezultatai rodo, kad medienos pagrindu gaminamos baterijų dėžės gali padėti sumažinti šiltnamio efektą sukeliančių dujų emisiją baterijų gamybos metu, kartu padidindamos smūgio saugumą ir pagerindamos šilumos valdymą.
Tokių sprendimų integracija ypač aktuali tiems EV modeliams, kurių gamintojai siekia tiek didesnio tvarumo, tiek užtikrinti keleivių saugumą, neprarandant konstrukcijos vientisumo. Šios tendencijos išryškina platesnį pramonės posūkį į draugiškas aplinkai medžiagas ir išmanius inžinerinius sprendimus elektromobilių sektoriuje.
Ateities kryptys
Nors iš pirmo žvilgsnio atrodo nelogiška jautrias ir degias ličio jonų baterijas laikyti mediniame korpuse, nuodugnūs moksliniai tyrimai atveria naujas galimybes elektromobilių ateičiai. Gamintojai ir technologijų lyderiai, ieškodami tiek saugesnių, tiek ekologiškesnių sprendimų, gali vis plačiau naudoti novatoriškas medžiagas – tokias kaip medienos-plieno hibridai ir kamštiena – jau kitų kartų elektromobiliuose.
Quelle: carscoops
Kommentare