SABERS(Solid-State Architecture Batteries for Enhanced Rechargeability and Safety) 프로젝트에 참여하고 있는 미국 NASA(National Aeronautics and Space Administration) 연구원들은 현재 사용 중인 동료보다 더 가볍고 효율적이며 안전한 혁신적인 배터리를 개발하는 데 진전을 이뤘습니다. 산업. 우리는 특성면에서 리튬 이온 배터리보다 훨씬 우수한 전고체 배터리에 대해 이야기하고 있습니다.
배터리 성능은 전기 항공기와 같은 지속 가능한 운송 수단 개발의 핵심 요소입니다. 배터리는 항공기에 전력을 공급하는 데 필요한 엄청난 양의 에너지를 저장해야 하는 반면, 질량은 작아야 하고 일정한 속도로 방전되어야 합니다.
이러한 배터리를 만들기 위해 SABERS는 이전에 이 분야에서 사용되지 않은 혁신적인 재료를 사용했습니다. 그 결과 연구자들은 상당한 진전을 이루었습니다. 지난 1년 동안 그들은 배터리 방전 속도를 처음에는 10배, 그 다음에는 5배 더 높이는 데 성공하여 항공기에 동력을 공급하는 배터리를 만드는 목표에 더 가까워졌습니다.
혁신적인 재료의 사용은 또한 전고체 배터리의 설계 및 포장에 많은 변경을 가할 수 있게 했습니다. 이것은 질량을 줄이고 용량을 늘리는 데 도움이 되었습니다. 리튬 이온 배터리의 경우처럼 개별 배터리 셀을 별도의 스틸 케이스에 넣는 대신 모든 SABERS 배터리 셀을 하나의 케이스 안에 수직으로 쌓을 수 있습니다. 이 접근 방식을 사용하여 연구원들은 고체 배터리가 오늘날 전기 자동차의 두 배인 500Wh/kg으로 자동차에 전력을 공급할 수 있음을 분명히 보여주었습니다.
“이 디자인은 배터리 질량의 30-40%를 제거할 뿐만 아니라 저장할 수 있는 에너지를 두 배 또는 세 배까지 증가시킬 수 있습니다. edge”라고 SABERS 프로젝트 참가자(Rocco Viggiano) 중 한 명인 Rocco Viggiano가 말했습니다.
안전은 전기 항공기에서 배터리를 사용하기 위한 또 다른 핵심 요구 사항입니다. 전고체 배터리는 리튬 이온 배터리와 달리 물리적 손상이 있어도 불이 붙지 않으며 이 상태에서도 계속 작동할 수 있습니다. SABERS 연구원들은 다양한 압력과 온도에서 배터리를 테스트했습니다. 그 결과 리튬 이온 배터리보다 거의 두 배 높은 온도에서 복잡한 냉각 시스템 없이 작동할 수 있다는 것이 밝혀졌습니다.
2022-10-09 17:30:42
작가: Vitalii Babkin