Nieuw type lithiumbatterij uitgevonden

Nieuw type lithiumbatterij uitgevonden

Onderzoekers van het Massachusettes Institute of Technology (MIT) hebben een nieuw type lithium-ion-batterij ontwikkeld die binnen twintig seconden compleet opgeladen kan worden. Volgens de makers kan deze nieuwe accu al binnen een paar jaar commercieel gebruikt worden.

 

Een lithium-ion-accu levert stroom door een lithium-ion van een anode naar een kathode te laten gaan. De onderzoekers van MIT hebben nu een manier gevonden waardoor dit pad sneller door het ion afgelegd kan worden, waardoor het dus niet alleen meer stroom kan afgeven, maar ook sneller op te laden is.

Daarnaast heeft de nieuwe techniek als neveneffect dat batterijen een grotere lading kunnen bevatten. Hierdoor is het mogelijk om een accu kleiner te maken zonder aan kracht te verliezen.

Volgens de makers is een relatief simpele aanpassing in het productieproces van de batterij genoeg om de nieuwe type accu's te kunnen maken. Zij verwachten dan ook dat deze binnen twee jaar in consumentenelektronica op gaan duiken.

Ik kan het nooit nalaten een beetje te rekenen aan dit soort uitspraken. Laten we eens een laptop accu nemen. Die van mijn DELL Inspiron is 85Wh bij 11.1V. Dat maakt 85/11.1=7,66Ah. En die gaan we eens in 20 seconden laden. Uitgaande van 100% rendement tijdens het laden (dat zal vast niet het geval zijn) moet er in die 20 seconden een laadstroom gaan lopen van:

(3600/20) x 7,66 = 1378A

Hoe kom ik daaraan: bij een capaciteit van 7,66Ah moet er dus gedurende 1 uur 7,66A lopen om de accu helemaal op te laden, bij 100% rendement, en laten we dat maar even aanhouden. In een uur zitten 3600 seconden, en we gaan in 20 seconden laden. Dat is dus 3600/20 ofwel 180 maal zo snel. Dus 180 maal 7,66 is 1378 ampère. Bij een spanning van 11,1V is dat een vermogen van 11,1 x 1378 = 15,3kW. In de praktijk dus wel wat meer omdat er ook nog wat verliezen zijn. Een normaal stopkontakt thuis is afgezekerd met 16A en die kan dus maximaal 16 x 240 = 3.84kW leveren. Dat is een kwart van wat nodig is om die accu in 20 seconden te laden. Oftewel: het klinkt fantastisch voor bijvoorbeeld elektrische auto's. Dan kan je snel "tanken". Maar onze porto's zullen toch nog wel iets langer aan de lader moeten. Al was het maar omdat bij dit soort stromen een beveiliging tegen overladen mij geen overbodige luxe lijkt…