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Jul 04, 2023

이 신기술은 추운 날씨에 EV 배터리 범위 저하를 제거할 수 있습니다.

배터리 화학의 변화로 인해 추운 날씨에 성능이 저하되는 문제가 해결될 수 있습니다. 전기 자동차 배터리는 자동차 연구의 가장 큰 초점 중 하나가 되었습니다. 자동차는 그 중 하나이다.

배터리 화학의 변화로 인해 추운 날씨에 성능이 저하되는 문제가 해결될 수 있습니다.

전기 자동차 배터리는 자동차 연구의 가장 큰 초점 중 하나가 되었습니다. 자동차는 배터리를 넣을 수 있는 최악의 장소 중 하나입니다. EV 배터리는 반복적으로 방전되고 재충전되고(배터리는 비워지는 것을 잘 처리하지 못함), 울퉁불퉁한 포장도로에서 덜거덕거리고, 최악의 여름 더위에 요리되고, 겨울에는 얼어붙습니다. 배터리를 사용하는 사람들과 마찬가지로 배터리도 추운 날씨에 잘 견디지 못합니다. (눈 속에서 스냅샷을 찍기 위해 배터리로 작동되는 카메라를 사용하는 사람이라면 아마도 충전 표시기가 예상했던 것보다 훨씬 빠르게 아래로 떨어지는 것을 눈치챘을 것입니다.)

그러나 좋은 소식이 있습니다. 연구자들은 마지막 문제에 대한 가능한 해결책을 발견했습니다. 미국 에너지부의 과학자들은 배터리의 공식을 변경하여 이상적인 실내 온도에서 가능한 한 많은 에너지를 추운 날씨에도 저장할 수 있는 배터리를 고안했을 수 있습니다.

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간단히 설명하자면, 전기 배터리에는 전극 사이에 전해질이 있는 두 개의 전극이 있습니다. 전극은 그것을 사용하는 모든 장치에 전기를 전달하는 전선에 연결됩니다. 전해질은 기본적으로 사용될 때까지 전기를 저장합니다. 일반적으로 액체 또는 페이스트입니다(전해질이 고체인 고체 배터리는 제외). 전기를 만들기 위해서는 배터리 한쪽 끝에 있는 전극이 전해질과 반응합니다. 이 화학 반응은 전자를 방출합니다. 배터리의 반대쪽 끝에 있는 전극은 전해질과 다른 화학 반응을 보입니다. 배터리의 반대쪽 끝에서 일어나는 것과 같이 전자를 방출하는 대신, 이 반응이 일어나기 전에 배터리 반대쪽 끝에서 화학적 활동으로 인해 해방된 전자와 같은 추가 전자가 필요합니다.

배터리가 만들어지는 방식 때문에 전자는 필요한 곳에 도달하기 위해 한쪽 끝에서 다른 쪽 끝으로 단순히 이동할 수 없습니다. 대신, 전자는 전극을 통해 배터리에서 나와 배터리에 연결된 전선을 통해 이동해야 합니다. 이는 배터리가 전원을 공급하는 모터, 조명 또는 스테레오를 통해 전자를 보내는 편리함입니다. 이것이 배터리를 사용하는 장치에서 분리되면 배터리가 전기 생산을 중단하는 이유입니다. 배터리의 한쪽 끝에서 다른 쪽 끝으로 전자를 이동할 수 있는 방법이 없기 때문에 다음에 전기 장치를 사용할 때까지 화학 반응이 중지됩니다.

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과학적 혁신은 "리튬 디플루오로(옥살라토)보레이트"라고 불리는 배터리 전해질용 새로운 첨가제입니다. 이는 일반적으로 더 발음하기 쉽고 입력하기 쉬운 "LiDFOB"로 단축됩니다.

이는 이미 사용 중인 다른 첨가제에 비해 큰 장점이 있습니다. 즉, 배터리가 차가워지면 작동합니다. 차는 심한 겨울 동결에도 여전히 좋은 주행 거리를 가질 것입니다. 과학자들은 LiDFOB 배터리가 -20°C(-4°F)의 낮은 온도에서도 성능이 좋다고 주장했습니다. 또한 LiDFOB 배터리는 실험실 테스트에서 400회 방전 및 재충전 후에도 용량을 유지했습니다. EV 배터리는 수명 동안 400회 이상 방전되고 재충전된다는 점을 지적할 수 있으며, 이것이 바로 LiDFOB 배터리가 여전히 테스트 및 개발 단계에 있는 이유 중 하나입니다.

LiDFOB 배터리는 배터리에 불이 붙더라도 덜 위험합니다. 리튬 이온 배터리는 자체 내부 화학 물질이 화염에 연료를 공급하기 때문에 소화하기 어려운 것으로 악명 높습니다. 그들은 물을 수소와 산소로 분리할 만큼 충분히 뜨겁게 탈 수 있습니다. 어떤 사람들은 수소 가스가 힌덴부르크호를 폭발적으로 만든 원인이라는 것을 기억할 것입니다. (누군가 당황하기 전에, EV는 휘발유 반 탱크를 갖춘 자동차보다 더 이상 화재에 취약하지 않습니다.) 그러나 LiDFOB 배터리는 스스로 지속되는 폭발성 화재의 위험이 없습니다. 사고로 인해 불이 붙을 수 있지만, 그로 인한 화재는 소방관과 구조대원이 관리하기가 훨씬 더 쉬울 것입니다.