Технология термальных батарей | Как работают термобатареи

EaglePicher производит и разрабатывает лучшие в мире технологии термобатарей высочайшего качества. Наш технический и производственный опыт позволяет нам разрабатывать новые передовые системы тепловых батарей. Мы тесно сотрудничаем с каждым клиентом, чтобы убедиться, что ваш проект технически обоснован, может быть произведен с минимальными затратами и хорошо функционирует в предполагаемом применении.

Запрос информации

КАК РАБОТАЮТ ТЕРМОБАТАРЕИ

Тепловые батареи обеспечивают относительно высокую плотность энергии по сравнению с объемом. Они могут храниться до 20+ лет без ухудшения характеристик; они выступают без подготовки в самых внешних средах; и они начинают подавать энергию почти сразу. Технология тепловых батарей состоит из последовательно соединенных ячеек. Каждая ячейка состоит из катода, электролита, анода и пиротехнического источника тепловой энергии. В современных тепловых батареях используется литий-кремний/дисульфид железа (LiSi/FeS 9). 0009 2 ), потому что он предлагает следующие преимущества:

• Самая высокая производительность на единицу объема
• Значительная удельная мощность
• Низкий, равномерный внутренний импеданс в активном состоянии
• Адаптивность к широкому спектру сред

В зависимости от требований к плотности мощности и объему тепловая батарея может состоять из одного последовательного набора элементов или двух или более параллельных пакетов последовательных элементов. Пакеты ячеек тщательно изолированы и помещены в контейнер из нержавеющей стали, который герметично закрыт.

ПРИМЕНЕНИЕ ТЕПЛОВЫХ АККУМУЛЯТОРОВ

Типичные области применения тепловых аккумуляторов:

ИСТОРИЯ НАШИХ ТЕПЛОВЫХ АККУМУЛЯТОРОВ

Компания EaglePicher начала разработку технологии тепловых аккумуляторов еще в 1949 году. В 1974 году наша компания первой начала работу над крупными LiAl /FeS аккумуляторы для выравнивания нагрузки и применения в электромобилях. К 1976 году компания EaglePicher первой в мире адаптировала эту перезаряжаемую систему к основной тепловой батарее LiAl/FeS ₂ , улучшив рабочие характеристики тепловой батареи.

В 1982 г. компания EaglePicher стала первым производителем тепловых аккумуляторов, наладившим серийное производство LiSi/FeS ₂ тепловых аккумуляторов для Министерства энергетики США, а в 2007 г. наше автоматизированное производственное предприятие в Питтсбурге, штат Канзас, было введено в эксплуатацию. увеличить производительность тепловой батареи.

На протяжении более 70 лет компания EaglePicher производит высококачественные, надежные и экономичные системы тепловых батарей, производя миллионы батарей для различных оборонных рынков, проверяя и производя более 750 уникальных конструкций тепловых батарей. EaglePicher в настоящее время является ведущим производителем тепловых батарей для ракет Министерства обороны США.

У нас есть богатая история поддержки почти всех основных программ по боеприпасам, включая, помимо прочего, TOW, Patriot, JDAM, Tomahawk, Excalibur, Paveway, бомбу с лазерным наведением, Hellfire, Javelin, бомбу малого диаметра, Stinger, Maverick, ESSM. /Sparrow, Standard Missile 3/6, Sonobuoy и AMRAAM.

ТЕПЛОВЫЕ БАТАРЕИ СЛЕДУЮЩЕГО ПОКОЛЕНИЯ

EaglePicher продолжает направлять ресурсы на совершенствование технологий тепловых батарей. Эти улучшения охватывают материалы, производственные процессы и моделирование. В настоящее время мы рассматриваем альтернативные составы катодов, обеспечивающие более высокую рабочую температуру, более высокое напряжение, более высокую плотность, более высокую емкость и более низкий импеданс. EaglePicher также работает над высоковольтными катодами, чтобы повысить производительность при том же объеме и общем снижении веса.

Хотите узнать больше о нашей технологии тепловых батарей? Свяжитесь с нашей командой экспертов или запросите информацию ниже.

Нагрев аккумуляторов электромобилей помогает им заряжаться всего за 10 минут

Беспокойство по поводу дальности пробега — одно из самых больших препятствий для внедрения электромобилей, в значительной степени обусловленное длительным временем, которое требуется для перезарядки. Но новый подход может дать аккумулятору достаточно энергии, чтобы проехать 200 миль всего за 10 минут.

Аккумуляторная технология является самым большим препятствием для широкого распространения электромобилей, потому что современные устройства обеспечивают меньший запас хода на фунт, чем бензин, и требуют значительно больше времени для дозаправки. Хотя это не проблема для повседневного вождения, это делает поездки на дальние расстояния более пугающими, что может оттолкнуть новых покупателей.

В ответ автопроизводители стали устанавливать в свои автомобили все больше аккумуляторов, но это имеет очевидные недостатки. Это делает автомобили намного дороже и увеличивает вес, который затем нужно таскать с собой. Это также повышает спрос на сырье, необходимое для производства литий-ионных аккумуляторов, цепочки поставок которых становятся все более напряженными.

Но исследователи из Пенсильванского государственного университета и стартапа, базирующегося в колледже, нашли потенциальное решение проблемы. Они обнаружили, что, добавляя немного тепла, они могут заряжать батареи намного быстрее, что может снизить беспокойство по поводу запаса хода и позволить автопроизводителям уменьшить размер аккумуляторных батарей в своих автомобилях.

«Аккумуляторы меньшего размера с более быстрой зарядкой значительно сократят стоимость аккумуляторов и использование критически важного сырья, такого как кобальт, графит и литий, что позволит массово внедрить доступные электромобили», — сказал руководитель исследования Чао-Янг Ван из штата Пенсильвания. в пресс-релизе.

Ни для кого не секрет, что более высокая температура способствует более быстрой зарядке аккумуляторов. Они химические по своей природе, и их нагревание может ускорить реакции, связанные с их зарядкой и разрядкой. Но они также могут быть повреждены, если перегреются, и поддерживать их постоянно при правильной температуре оказалось непросто.

До сих пор большинство усилий полагалось на внешние системы отопления и охлаждения, но они увеличивают объем и сами потребляют значительное количество энергии. Нововведение исследователей, изложенное в недавней статье Nature

, , заключалось в добавлении к батареям дополнительного компонента: листа никелевой фольги толщиной всего в несколько микрометров между электродами каждой ячейки.

Этот ультратонкий лист используется в качестве нагревательного элемента, и при пропускании через него тока ячейка нагревается до 149° по Фаренгейту примерно за минуту. Эта температура поддерживается за счет зарядки, но затем ячейка быстро остывает до комнатной температуры, как только отключается ток.

Когда они проверили свой подход, исследователи обнаружили, что они могут зарядить аккумулятор емкостью 265 ватт-часов до 70 процентов за 11 минут. Они также показали, что нагрев батареи не оказал серьезного влияния на ее срок службы, поскольку она выдержала 2000 циклов зарядки, что обеспечило бы достаточно энергии, чтобы проехать в общей сложности более 500 000 миль.

Хотя потребуется еще некоторая работа, чтобы превратить этот прототип в то, что автопроизводители смогут реально использовать, технология уже коммерциализирована через компанию под названием EC Power Group.