Ắc quy Li-ion

Một phần của tài liệu 151012tapchidaukhi (Trang 67)

Công ty Đóng tàu DCNS (Pháp) đã hoàn thành công trình nghiên cứu về ứng dụng công nghệ chế tạo ắc quy Li-ion thế hệ mới trước hết dùng cho tàu ngầm. Từ nhiều năm nay, Công ty này đã hợp tác với Saft - hãng sản xuất ắc quy Li-ion để thiết kế, sản xuất các module, hệ thống, thiết bị điện tử điều khiển, phần mềm để tích hợp và bảo đảm năng lượng an toàn cho tàu ngầm. Theo DCNS, công nghệ mới sẽ giúp tàu ngầm tăng gấp đôi thời gian chạy ở trạng thái lặn với tốc độ cao, giảm khả năng dễ bị phát hiện, tăng tầm xa, nâng cao độ an toàn và giảm yêu cầu bảo dưỡng.

Hãng Saft đã phát triển và thử nghiệm 1 module 40 pin cho hệ thống dự trữ năng lượng của hải quân trên cơ sở công nghệ ắc quy Li-ion VL45E (ban đầu để sử dụng cho xe điện). Ắc quy VL45E có 2 module đó là M0 (gồm 40 pin cung cấp năng lượng 141Wh/I) và M1 (gồm 40 pin, cung cấp năng lượng 180Wh/I). So với ắc quy chì - acid, các module công nghệ Li-ion có thể phóng dòng cao áp, cung cấp cùng một mức năng lượng từ tốc độ thấp đến tốc độ cao.

Công nghiệp đóng tàu ngầm của Đức cũng đang áp dụng giải pháp tương tự để đảm bảo năng lượng cho tàu ngầm diesel điện. Ắc quy Li-ion do Công ty Đóng tàu Howaldtswerke - Deutsche Werft (HDW) hợp tác với hãng sản xuất ắc quy GAIA chế tạo có điện thế 3,6V với điện lượng gần 500Ah. Loại ắc quy này được làm bằng những lớp lá kim loại mỏng cuộn tròn và hàn kín trong vỏ thép không gỉ thành hình trụ dài 210mm và đường kính 170mm, trọng lượng 17kg. Năng lượng dự trữ tương đương 1.800Wh, mật độ năng lượng 360Wh/I và hiệu suất nạp 98%.

Hiện nay, ý tưởng của HDW về công nghệ Li-ion là tạo ra một tổ hợp 2 bộ ắc quy thành phần. Mỗi bộ ắc quy thành phần gồm 18 chuỗi ắc quy để tạo ra điện áp 662,4V (như điện áp sử dụng cho động cơ đẩy) với 8 module ắc quy có cùng kích thước bên ngoài như module ắc quy chì - acid khoảng 1.450 x 500 x 290mm. Mỗi module có 23 ắc quy Li-ion để tạo ra điện áp 82,8V, điện lượng khoảng 500Ah và mật độ năng lượng khoảng 40kWh.

Ắc quy Li-ion có ưu điểm là không phải bảo dưỡng khi sử dụng nên tuổi thọ có thể kéo dài 10 - 15 năm. Loại ắc quy này không cần đến những hệ thống phụ trợ và luôn biết được mức điện áp nên tiếng ồn giảm; không cần có khoảng hở để bảo dưỡng nên có thể lắp thêm các linh kiện khác… Tuy nhiên, ắc quy Li-ion cũng có những nhược điểm, có thể bị hư hại do nạp quá mức, quá nóng và đoản mạch, gây nổ và làm thủng ắc quy. Theo hãng GAIA, ắc quy Li-ion ứng dụng công nghệ này có giá thành cao gấp 3 lần so với ắc quy chì - acid dù chúng được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị điện tử dân dụng.

Một phần của tài liệu 151012tapchidaukhi (Trang 67)