16+

Batterij van Penn State houdt EV’s veilig en efficiënt bij −50 tot +75°C

© cell.com
Penn State onthult EV-batterij met interne temperatuurregeling: nikkelfolie houdt prestaties veilig bij −50 tot +75°C en vermindert slijtage en energieverbruik
Michael Powers, Editor

Wetenschappers van Pennsylvania State University hebben een nieuw soort batterij gepresenteerd die zijn prestaties en veiligheid bewaart bij extreme temperaturen. De ontwikkeling richt zich op een van de grootste pijnpunten van moderne elektrische auto’s: efficiëntie die instort bij strenge vorst of verzengende hitte.

Conventionele lithiumcellen zijn sterk temperatuurgevoelig: zakt de thermometer onder 15°C, dan verliezen ze capaciteit; stijgt hij boven 25°C, dan neemt de kans op oververhitting en versnelde slijtage toe. Onder leiding van professor Chao‑Yang Wang kiest het team voor een andere aanpak: een cel die zijn eigen temperatuur van binnenuit regelt.

De kern van het concept combineert een stabiel elektrolyt met een dunne nikkelfolie in de cel die fungeert als geïntegreerd verwarmingselement. Wanneer nodig tapt die folie energie af uit de batterij zelf om snel op te warmen, waardoor het systeem ook bij −50°C normaal kan blijven functioneren. Voor bestuurders die dagelijks met kou of hitte te maken hebben, pakt zo’n consistente werking precies het echte ongemak aan in plaats van alleen een getal op het specificatieblad. Juist die interne regeling oogt als een praktische oplossing waar je in het verkeer direct iets aan hebt.

Deze aanpak maakt omvangrijke verwarmings- en koelingshardware overbodig, drukt het energieverbruik en verkleint het risico op oververhitting. De batterij is ontworpen om betrouwbaar te werken van −50°C tot +75°C, met een doorontwikkeling richting +85°C. Als dat in producten overeind blijft, worden koude starts en hittegolven merkbaar minder belastend voor elektrische aandrijflijnen.

Volgens de auteurs reikt het toepassingsgebied verder dan auto’s: ze wijzen op datacenters, de luchtvaart en drones. Komt de technologie in massaproductie, dan verdwijnen de gebruikelijke klimaatrestricties voor elektrisch vervoer grotendeels naar de achtergrond.