Les chercheurs de la National Aeronautics and Space Administration (NASA) des États-Unis travaillant sur le projet SABERS (Solid-state Architecture Batteries for Enhanced Rechargeability and Safety) ont progressé dans le développement d'une batterie innovante plus légère, plus efficace et plus sûre que ses homologues actuellement utilisées dans industrie. Nous parlons d'une batterie à semi-conducteurs qui, en termes de caractéristiques, est nettement supérieure à ses homologues lithium-ion.
La performance des batteries est un aspect clé dans le développement de modes de transport durables tels que les avions électriques. Les batteries doivent stocker une énorme quantité d'énergie nécessaire pour alimenter l'avion, alors qu'elles doivent avoir une petite masse et se décharger à un certain rythme.
Pour créer une telle batterie, SABERS a utilisé des matériaux innovants qui n'avaient pas été utilisés auparavant dans ce domaine. En conséquence, les chercheurs ont fait des progrès significatifs. Au cours de l'année écoulée, ils ont réussi à augmenter le taux de décharge de la batterie, d'abord de 10 fois, puis de 5 fois, rapprochant ainsi le développement de l'objectif de créer une batterie pour alimenter l'avion.
L'utilisation de matériaux innovants a également permis d'apporter un certain nombre de modifications à la conception et au conditionnement des batteries à semi-conducteurs. Cela a permis de réduire leur masse et d'augmenter leur capacité. Au lieu de placer chaque cellule de batterie individuelle dans un boîtier en acier séparé, comme c'est le cas avec les batteries lithium-ion, toutes les cellules de batterie SABERS peuvent être empilées verticalement dans un boîtier. En utilisant cette approche, les chercheurs ont clairement montré que les batteries à semi-conducteurs peuvent alimenter les voitures avec 500 Wh/kg, soit le double des véhicules électriques actuels.
"Cette conception élimine non seulement 30 à 40% de la masse de la batterie, mais nous permet également de doubler, voire de tripler l'énergie qu'elle peut stocker, ce qui est bien au-delà des capacités des batteries lithium-ion, considérées comme coupantes. edge », a déclaré Rocco Viggiano, l'un des participants au projet SABERS (Rocco Viggiano).
La sécurité est une autre exigence clé pour l'utilisation de batteries dans les avions électriques. Contrairement aux batteries lithium-ion, les batteries à semi-conducteurs ne s'enflamment pas lorsqu'elles sont physiquement endommagées et peuvent continuer à fonctionner même dans cet état. Les chercheurs de SABERS ont testé leur batterie à différentes pressions et températures. En conséquence, il a été constaté qu'il peut fonctionner à des températures presque deux fois plus élevées que les batteries lithium-ion, et sans avoir besoin de systèmes de refroidissement complexes.
2022-10-09 17:30:42
Auteur: Vitalii Babkin