Изследователи в Германия са разработили батерия, която може да предава информация от вътрешността на клетката без допълнително окабеляване. Това би могло да направи батериите по-безопасни и по-евтини. Проучването им показва, че данните от измерванията могат да преминават през стандартните захранващи клеми на батерията, без да са необходими отделни кабели за данни.

Екипът от Университета в Кил нарича концепцията „говореща батерия“, тъй като тя споделя информация от вътрешността на клетката, използвайки същата електроника, като за зареждане и разреждане. Този метод би могъл да бъде от полза за електромобилите, домашните системи за съхранение на енергия и мащабните системи за възобновяема енергия, като предоставя текуща информация за състоянието на батерията.

Съвременните батерийни пакети съдържат много отделни клетки, но повечето температурни сензори са монтирани само отвън. Това създава предизвикателство, тъй като прегряването обикновено започва вътре в клетката, преди да може да бъде забелязано на повърхността, поради което е трудно да се открие навреме.

Възможно е да се поставят сензори вътре в батерийните клетки, но това обикновено изисква допълнителна електроника и окабеляване. Тези допълнителни части заемат място в плътно натъпканата батерия и усложняват производството.

За да разрешат този проблем, изследователите от Университета в Кил проектираха компактна електронна верига, която се побира вътре в батерийната клетка. Тази верига преобразува показанията от вътрешен температурен сензор в цифров сигнал, който излиза през същите клеми, използвани за зареждане и разреждане.

Тъй като системата използва съществуващите електрически връзки на батерията, тя не се нуждае от специална комуникационна кабелна връзка.

Конструкцията използва компоненти, които вече са част от системата за управление на батерията, така че не е необходимо добавянето на нов комуникационен хардуер.

„Нашата работа е първа стъпка към интелигентни батерии, които непрекъснато следят и докладват за собственото си състояние“, казват учените. „Това би могло да направи батерийните системи както по-безопасни, така и по-икономични.“

Изследователите също така изчислиха, че премахването на отделното окабеляване на сензорите би могло да намали разходите за системата с около 35 процента в сравнение с традиционните методи за мониторинг на батериите. Освен че намалява разходите, опростеният дизайн създава повече пространство вътре в батерийните пакети. Това е особено полезно, когато пространството е ограничено.

Екипът смята, че бъдещите версии на комуникационната система биха могли да бъдат още по-малки или един ден да бъдат вградени директно в материалите на батерията. Тъй като сензорите събират информация от вътрешността на батерийната клетка, те биха могли да помогнат на учените да научат повече за начина, по който работят батериите, и да подпомогнат разработването на по-добри батерийни технологии.

Снимка: Unsplash/Kiel University

Виж още: За пръв път в историята: Прогноза за преминаващ астероид, който може да бъде видян от почти целия свят