Практическое применение LiFe A123 - результаты
…
Очень интересно, технологию изготовления таких аккумуляторов запатентовали только в 2006 году, а вы их используете с 2003…
Вы хоть книшки почитайте чтоль…
Неожиданное открытие
A123 Systems – необычная компания. В разговорах ее сотрудники, от рядового инженера до президента, частенько повторяют одну фразу, которую не часто услышишь в наши дни: «Мы находимся только в начале дороги. Пройдя по ней до конца, мы перевернем мир!» История A123 Systems началась в конце 2000 года в лаборатории профессора Йет Мин Чанга из Массачусетсского технологического института (MIT). Чанг, долгое время работавший над Li-ion технологиями, почти случайно обнаружил потрясающий феномен. При определенном воздействии на коллоидный раствор электродных материалов структура батареи начинала самовоспроизводиться! Силы притяжения и отталкивания зависели от множества факторов – размеров, формы и количества самих частиц, свойств электролита, электромагнитного поля и температуры. Чанг провел детальные исследования физико-химических свойств электродных наноматериалов и определил базовые параметры запуска процесса спонтанной самоорганизации. Полученные батареи обладали удельной емкостью, на треть превышающей емкость обычных батарей на основе кобальтата лития, и выдерживали сотни циклов заряда-разряда. Микроструктура электродов, созданная естественным путем, позволяла на порядок увеличить общую площадь активной поверхности и ускорить ионообмен, что в свою очередь повышало емкость и производительность батареи.
Самоорганизация по методу Чанга выглядит следующим образом: смесь наночастиц оксида кобальта и графита помещается в корпус будущей батареи, добавляется электролит и создаются необходимые внешние условия – температура, электромагнитное поле и давление. Частицы оксида кобальта притягиваются друг к другу, но отталкивают частицы графита. Процесс длится до тех пор, пока силы притяжения и отталкивания не достигнут равновесия. В результате образуется пара анод–катод, полностью разделенная интерфазой – электролитом. За счет одинакового размера наночастиц Чангу в лабораторных условиях удалось создать образцы батарей с заданными параметрами емкости и производительности. Дальнейшее изучение этого феномена и разработка технологии производства на его основе сулили фантастические перспективы. По расчетам Чанга, емкость аккумуляторов можно было бы удвоить в сравнении с существующими аналогами, а себестоимость – снизить наполовину. Метод самоорганизации позволял создавать батареи любой формы размером меньше спичечной головки, в том числе непосредственно внутри самих потребителей тока.
Шаг в большой бизнес
В то время инженер-электрохимик Барт Райли работал в компании American Semiconduct or, выпускавшей широкую номенклатуру полупроводников. С Чангом его связывали давнее знакомство и общие научные интересы. Когда Чанг рассказал Райли о своей неожиданной находке, идея создания бизнеса на основе феномена самоорганизации родилась практически сразу. Но ни тот, ни другой не имели понятия, как создаются компании. Третьим основателем А123 Systems стал Рик Фулап, предприниматель, умеющий превращать хорошие идеи в большие деньги. К своим 26 годам Фулап успел создать с нуля и запустить на просторы большого бизнеса уже пять компаний. Однажды в научном журнале MIT Фулап наткнулся на статью профессора Чанга, посвященную литий-ионным технологиям. Не поняв ничего из прочитанного, Рик набрал телефонный номер профессора. В ответ на предложение заняться бизнесом по производству углеродных нановолокон Чанг ответил, что у него есть идея получше, и Фулап не смог уснуть до утра.
Первым делом компаньоны сумели получить лицензию от MIT на промышленное использование методики самоорганизации батарей и выкупить права на полученный в лаборатории Чанга катодный материал – литийфосфат железа. Он не имел никакого отношения к феномену самоорганизации, но Фулап решил, что права на Li-Fe не помешают. Не пропадать же добру! К тому же Чанг получил специальный грант для продолжения исследований по Li-Fe. В сентябре 2001 года Рик Фулап уже мотался по венчурным фондам в поисках подъемных средств. Ему удалось создать конкуренцию среди инвесторов, подогревая ее все новыми и новыми сообщениями в прессе о фантастических рыночных перспективах Li-ion батарей.
Уже в декабре 2001 года на счета компании поступили первые $8 млн. Через четыре месяца после начала работы над проектом, в апреле 2002 года, в дело вошли лидеры рынка мобильной электроники Motorola и Qualcomm, увидевшие в новой технологии громадный потенциал. Барт Райли с улыбкой вспоминает, как на какой-то конференции Фулап подскочил к Полу Джекобсу, вице-президенту Qualcomm. В течение минуты, чуть ли не держа Джекобса за лацкан пиджака, Рик сумел доходчиво объяснить тому преимущества технологии A123 перед конкурентами, а еще через несколько секунд поставил вопрос ребром – инвестируйте сегодня, завтра будет поздно! И через пару дней Джекобс принял верное решение. Вскоре в числе инвесторов A123 оказались: знаменитая компания Sequoia Capital, на деньги которой в свое время были созданы Google и Yahoo, General Electric, Procter & Gamble и многие другие крупные компании.
Запасной парашют
К началу 2003 года работа зашла в тупик. Оказалось, что многообещающая технология работает только отчасти – процесс самоорганизации оказался неустойчивым. Возникли серьезные сложности с технологией получения однородных по размеру и свойствам частиц электродных наноматериалов. Как следствие, рабочие характеристики продукта «плавали» в диапазоне от выдающихся до никуда не годных. Срок службы полученных батарей значительно уступал имеющимся аналогам из-за слабости кристаллической решетки электродов. Она попросту разрушалась за несколько циклов разряда. Чанг понял, что до создания промышленной технологии идеальных аккумуляторов еще очень далеко. Проект затрещал по швам…
К тому времени работа над феррофосфатом лития дала неожиданные результаты. Поначалу электрические свойства фосфата железа выглядели весьма скромно. Преимуществами Li-Fe над LiCoO2 были его нетоксичность, дешевизна и меньшая чувствительность к нагреву. В остальном же феррофосфат значительно уступал кобальтату – на 20% по энергоемкости, на 30% по производительности и по количеству рабочих циклов. А значит, батарея с катодом из первичного Li-Fe не годилась для мобильной электроники, где емкость имеет первостепенное значение. Феррофосфат требовал глубокой модификации. Чанг начал экспериментировать с добавлением ниобия и других металлов в структуру электрода и уменьшением размеров отдельных частиц Li-Fe до ста нанометров. И материал буквально преобразился! Благодаря возросшей в тысячи раз площади активной поверхности и улучшению электропроводности за счет введенных золота и меди батареи с катодом из наноструктурированного Li-Fe превосходили обычные кобальтовые по токам разряда в десять раз. Кристаллическая структура электродов со временем практически не изнашивалась. Добавки металлов усиливали ее, как арматура усиливает бетон, поэтому количество рабочих циклов батареи возросло более чем в десять раз – до 7000! Фактически такая батарея способна пережить несколько поколений приборов, которые она питает. Кроме того, ничего нового в технологии производства создавать под Li-Fe не пришлось. Это означало, что продукт, который сделали Райли, Чанг и Фулап, готов к немедленному массовому производству.
«Если у вас небольшая компания и ограниченное финансирование, обычно вы фокусируетесь на чем-нибудь одном, – говорит Райли. – Но оказалось, что у нас в кармане целых две идеи! Инвесторы требовали продолжать работу над первоначальной темой проекта, а нанофосфат оставить до лучших времен. Но мы поступили по-своему. На новое направление мы бросили небольшую команду инженеров. Перед ними была поставлена конкретная цель – разработка технологии промышленного производства катодного наноматериала». Как оказалось впоследствии, это упрямое решение спасло весь проект от краха. После первых очевидных успехов по нанофосфату дальнейшие работы по самоорганизации были отложены в долгий ящик, но не забыты. Ведь история когда-нибудь может повториться с точностью до наоборот.
Индустриальный гигант
Буквально через месяц после этого A123 заключила судьбоносный контракт со знаменитой компанией Black & Decker. Оказалось, что Black & Decker уже несколько лет вела разработку нового поколения строительного электроинструмента – мобильных и мощных переносных устройств. Но внедрение новинки задерживалось из-за отсутствия подходящего источника тока. NiMH и NiCd батареи не подходили компании по весу, размеру и рабочим характеристикам. Обычные Li-ion аккумуляторы были достаточно емкими, но не обеспечивали высокий ток нагрузки и при быстром разряде так нагревались, что могли загореться. Кроме того, время, нужное для их заряда, было слишком велико, а переносной инструмент должен быть всегда наготове. Аккумуляторы А123 идеально подходили для этих целей. Они были очень компактны, мощны и абсолютно безопасны. Время заряда до 80% емкости составляло всего 12 минут, а при пиковых нагрузках Li-Fe батареи развивали мощность, превышающую мощность сетевых инструментов! Одним словом, Black & Decker нашел именно то, что искал.
К тому времени у А123 был только опытный образец батареи размером с десятицентовую монету, а Black & Decker нуждался в миллионах реальных аккумуляторов. Фулап и Райли провели гигантскую работу по созданию собственных производственных мощностей и уже через год после подписания контракта начали серийный выпуск товарной продукции в Китае. Энергия и напор Фулапа в сделке с Black & Decker позволили A123 в кратчайшие сроки войти в большую индустриальную обойму. За неполные шесть лет компания из Массачусетса выросла из чистой идеи до крупного научно-производственного комплекса с шестью заводами и штатом из 900 сотрудников. Сегодня A123 Systems является обладателем 120 патентов и патентных заявок в области электрохимии, а ее исследовательский центр по литий-ионным технологиям считается самым лучшим в Северной Америке.
Но компания не останавливается на достигнутом. За последние полтора года были радикально улучшены свойства исходного нанофосфата и разработаны новые виды электролитов. Созданы более совершенные и надежные электронные системы управления зарядом. Разработаны несколько видов дизайна пакетов батарей для применения в различных областях техники. Но главный шаг вперед – это, конечно же, разработка аккумулятора для будущего гибридного автомобиля Chevrolet Volt.
Да, действительно, безусловно интересная историческая справка про фирму А123, но не про привычные нам аккумуляторы типоразмера М1, первая партия которых вышла только в 2006 году…
ну не буду спорить вам видней…
Привычные или нет, а купленный в 2007 году зарядник про лифе уже все знал.
Привычные или нет, а купленный в 2007 году зарядник про лифе уже все знал.
Ну так это и нормально;), в доступе они появились действительно в 2006м.
Пару слов про последние банки (зелёнинькие) в сравнении с теми что были в картонках.
Судя по всему батарейки до своих 2300 мач заявленных недотягивали (2180-2200мах), и
производитель решил немного поменять химию с технологией.
Я пользовал и те и те… в общем догнали они ёмкость до 2300,
но вот общая энергия выросла ненамного, тк чуток увеличилось внутреннее сопротивление,
и как следствие стало ниже напряжение батареи под нагрузкой.
И график разряда стал выглядеть с большим углом- напоминает полимерки…
А так - рабочие банки 😃
Пару слов про последние банки (зелёнинькие)
А у меня от них не очень хорошие впечатления - так с них выжать более 2080 и не удалось, хотя кто их знает, мб подделка, но пришли они аккуратно запакованные в фирменный пакетик А123 и с инструкцией, а также с проверочными штрих-кодами 😃
А как по поводу умирают зелёненькие банки или нет?
У меня в одном блоке опять небольшой перекос пошёл…одна пара банок чуть выше по напряжению (в конце разряда 2,65) чем остальные.
В цифрах 2,802/2,618/2,694 это к концу разряда…
Вот незнаю имеет ли смысл перебирать и к зелёненьким добавлять те что были в картонках…или новых пару банок прикупить и заменить.
А что за проверочные штрих коды?
Я лишь знаю где в нём написан срок изготовления…на моих зелёных январь 2009
все нормально с этими зелеными банками - мои ровно 2300 берут (ну прям чуть чуть меньше - комплект 3s2p - 4598) и разброс между банками минимальный, хотя часть как раз из разряда “пиратских” - с двумя зелеными термоусадками (одна поверх другой). проработали правда пока немного - циклов 20, но снижения емкости или разбалансировки пока не заметил (заряжаю всегда с балансиром)
читал где-то, вроде на RC Universe тему о том что М1 бывают двух типов - такие как на сайте А123 рекламируются и типа OEM, на которых тоже зеленая термоусадка, но надписей поменьше - вроде как пираты тырят их с завода и поверх надевают еще одну термоусадку с правильными картинками (так и есть - трубка полупрозрачнвя и сквозь нее видно надписи на нижней)
там на форуме прозвучала довольно здравая мысль - что если бы хотели продавать под видом “правильных”, нижнюю термофитку просто снимали бы, чтобы не вызывать подозрений - на самом деле (как они там пишут) в ходе тестирования выяснилось, что эта ОЕМ версия ведет себя не хуже, а даже получше более дорогой официальной. А термоусадку поверх лепят вторую чтобы тупые капиталисты могли правильно идентифицировать продукт 😃 - вкратце так. Ссылку не дам, не сохранял - просто когда получил такие и почитал некоторые опрометчивые отзывы начал интересоваться вопросом - кому интересно поищите что нить типа “pirate A123 cell”
я пользовал и те и другие - особой разницы не увидел - разве что на корпусе “левых” дополнительная изоляция 😉
А Виталию наверное просто не повезло… кстати с моими ни разу никаких “фирменных” пакетиков и инструкций не было - просто часть отрезанной пластиковой упаковки, типа кассеты для яиц
ЗЫ нашел темку, попутал немного… на RCgroups была…
www.rcgroups.com/forums/showthread.php?t=1223542&p…
А что за проверочные штрих коды?
Их на официальном сайте вводишь и тебе говорят оригиналы это или нет.
Вот такие вот банки и упаковка:
Их на официальном сайте вводишь и тебе говорят оригиналы это или нет.
Вот такие вот банки и упаковка:
На a123systems.com или же на Инерланде?
И банок может не хватать ещё из-за того, что лодка у вас почти вся прижата к воде.
Хотя это лично моё мнение.
Большое спасибо за замечание,уменьшил прижим к воде,поставил винт 30 - лодка идет на винте и руле,чуть касаясь воды,время езды увеличилось…
Большое спасибо за замечание,уменьшил прижим к воде,поставил винт 30 - лодка идет на винте и руле,чуть касаясь воды,время езды увеличилось…
главное что бы при этом лодка шла уверенно…а не не кидало из стороны в сторону…от этого тоже радости мало.