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NASA开发可用于电动飞机的新型全固态电池

发布日期:2021-04-17  来源:航空工业信息网我要投稿我要评论

【据NASA网站2021年4月7日报道】美国宇航局(NASA)正在实施一项名为“增强可充电性和安全性的固态架构电池”(SABERS:Solid-state Architecture Batteries for Enhanced Rechargeability and Safety)的活动,研究如何通过使用全新的材料和新颖的构造方法来制造更安全的电池,目标是制造一种比目前使用的锂离子电池具有更高能量的、可用于电动飞机的电池,而且这种电池不会随着时间的流逝而减少容量、着火或在出问题时危及乘客。

NASA格林研究中心的科研人员正在针对电动飞机的独特新能要求从零开始开发全新的固态电池,与内部含有液体的电池相比,不含任何液态的全固态电池可降低封装复杂性、降低安全风险并可以承受更大的损伤。

SABERS项目旨在使用以前从未组合过的元素来构成电池。项目团队对使用硫和硒元素的独特组合来保持电荷的方法进行了研究,发现固态硫硒电池的触感很好,不会着火,外形比锂离子电池更薄,并且具有更好的能量存储。在非理想条件下性能虽会降低,但仍可运行。另一个好处是硫作为石油冶炼的副产品,储量充足。该团队还对“多孔石墨烯”(holey graphene)与其他材料的结合进行了研究,这种材料具有非常高的电导率,质量超轻且环保。

放电率低是固态电池的硬伤,但SABERS的研究人员已经使固态电池的放电速率增加了几乎一倍,这意味着固态电池可以为更大的电子设备供电。该项目的目标和成功已经吸引了Uber等公司的关注。

SABRE的下一步将按照节奏进行电池设计,包括测试其在实际环境下的工作情况、进行安全性确认、以及收集性能相关数据。如果成功,则可以进一步优化设计。

安全是SABERS首要考虑的因素。当前的电池研究主要针对汽车行业,其安全标准通常比航空安全性要求低。SABERS希望开发更安全的电池技术来帮助设定新的航空标准。根据对电动飞机的实际运行需求的分析,SABERS项目重点关注五个事项:安全性、能量密度、放电率、封装设计和可扩展性。

SABERS正在确定用于电动飞机的安全电池的可行性。如果成功,这些创新将有助于为未来的航空旅行开创电力存储的新纪元。

 

 
本文链接:https://www.81uav.cn/uav-news/202104/17/73171.html
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