Greg Angebot ist ein junger Forscher eine dynamische Gruppe in der Fakultät für Maschinenbau führenden doch er ist bereits auf der Suche so weit voraus als 2050 an einem Projekt Zukunft Fahrzeuge. Angebot glaubt, dass die Elektrifizierung von Straßenfahrzeugen, und folglich eine Bewegung weg von dem Verbrennungsmotor, wird während seines Lebens passieren.

“Ich mache Forschung Teil dieses Übergangs zu sein,” sagt Angebot, “hoffentlich es zu beschleunigen oder zumindest ermöglicht es uns, Alternativen früher zu wählen, wenn wir wollen.” Die Alternativen, die die Gruppe Angebot studieren umfassen Wasserstoff betriebene Brennstoffzellen, Lithium-Ionen-Batterien und Superkondensatoren.

Das Angebot ist Agnostiker, über die Technologie, um die Motorverbrennung erfolgreich. “Ich will nicht, einen Gewinner auszuwählen,” er sagt, “Der Trend in der Automobilindustrie in Richtung Elektrifizierung ist in meinem Kopf unvermeidlich. Das einzige Argument ist vorbei, wie schnell wird es geschehen.”

Gerade jetzt ist eine aufregende Zeit für Angebot der Forschungsgruppe, weil Hybrid- und Elektrofahrzeuge beginnen, Nischenmärkte zu finden, die kommerziellen Sinn machen. Die Frage, das Angebot antreibt, ist, wie früh und schnell diese Technologien brechen aus diesen Nischen, wie eine Flotte von Lieferfahrzeugen, in den Massenfahrzeugmarkt. Und was kann getan werden, um es zu beschleunigen.

Zurück im Labor, die neueste Herausforderung für Angebot und seine Kollegen ist das Verständnis, wie elektrische Batterien abbauen und scheitern. Die aktuelle Generation von Lithium-Ionen-Batterien ist nicht gut genug für Mainstream-Pkw sagt Angebot.

Sie tun gut in Mobiltelefonen, Laptops und sogar elektrische Motorräder (von denen China bereits Hunderte von Millionen auf der Straße). Aber für Mainstream-Fahrzeuge der Energie, Leistungsdichte und Kosten der Batterien müssen alle um einen Faktor zur Verbesserung der 2 oder 3 zu werden tragfähige.

Inzwischen, Die Automobilindustrie muss noch aktuelle Batterien in seinen Hybrid- oder Elektrofahrzeugen für die nächsten zehn Jahre oder so verwenden,. Dies ist, wo Angebot und Kollegen hoffen, einen Unterschied machen. Im Vergleich zu den Milliarden von Dollar ausgegeben, auf neue Materialien und einzelne Batteriezellen untersucht,, sehr wenig in der Technik des Akkus ausgegeben wurde.

Ein typisches Hybrid-Elektrofahrzeug läuft auf Batterien, die liefern 1-2 Kilowattstunden, sondern ein Elektrofahrzeug Bedürfnisse 20 Kilowattstunden oder mehr. Dies schlägt sich in 100 Batteriezellen pro Fahrzeug sagen Angebot und ist, wo das Gewicht, Volumen und die Leistung des Batteriepacks entscheidende Faktoren wurden.

Eine erhebliche Menge an einem iPad ist seine Batterie, sagt Angebot. So vorstellen, was Sie brauchen etwa hundert iPads ein Elektrofahrzeug mit Strom zu versorgen. Das Verhalten und die Leistung eines solchen großen Akkupack ist sehr verschieden von einer einzelnen Zelle.

Diagnose und Vorhersage, wie Batterien abbauen und nicht in der heißen holprigen Umgebung eines Straßenfahrzeuges ist eine große Herausforderung. Das Ziel ist es, die Wissenschaft auf das Engineering zu verknüpfen, indem Sie tief in die detaillierte Chemie Graben sagt Angebot.

Die Industrie braucht die Werkzeuge, die Batterieleistung vorherzusagen, so dass sie Wärmemanagementsysteme entwickeln können, die Ausfallraten minimiert. Derzeit diese Werkzeuge nicht existieren, sagt Angebot, so dass wir versuchen, sie in den nächsten zu entwickeln 4 zu 5 Jahre. “Wenn wir das tun können, dass wir echte Wirkung haben.”

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Quelle:

www.imperial.ac.uk