배터리는 전기차 (EV) 의 대중적 도입을 위한 길에서 가장 큰 속도 장애물 중 하나입니다. 하지만 배터리가 더 오래 지속될 뿐만 아니라 스스로 수리될 수 있다면 어떨까요?이것이 바로 요하네스 지글러와 류 수푸와 같은 연구자들의 비전입니다.이 일을 실현하기 위해 노력하고 있습니다.
유럽에서는 전기차 판매량이 증가하고 있습니다. 2024년 같은 달에 비해 2월에 20% 증가했습니다. 전기차는 우리의 교통을 전기화하고 지구를 파괴하는 탄소 배출을 줄이기 위해 필수적입니다.하지만 그들의 여행은 어려움 없이 끝나지 않았습니다..
대부분의 전기차는 우리의 휴대폰과 비슷한 리?? 이온 배터리에 의존하지만 훨씬 크고 복잡합니다. 전기차 배터리는 수십 킬로그램의 귀중한 금속을 포함합니다.니켈과 구리 ∙ 그리고 10년 이상 지속되어야 합니다, EV의 예상 수명과 일치합니다.
이 과제를 해결하기 위해 연구팀은 EU에서 자금을 지원하는 PHOENIX이라는 이니셔티브를 통해 모여 스스로 치유할 수 있는 배터리를 개발하고자 합니다.더 안전하게 만들고 새로운 배터리 금속의 필요성을 줄입니다..
"이 아이디어는 배터리 수명을 늘리고 탄소 발자국을 줄이는 것입니다. 같은 배터리가 스스로 수리할 수 있기 때문에 전체적으로 더 적은 자원이 필요합니다".라고 Ziegler는 말했습니다.독일의 프라운호퍼 실리케이트 연구소 (ISC) 의 재료 과학자.
2023년, EU는 리??, 니켈, 구리 및 코발트와 같은 배터리 금속을 포함하여 34개의 물질을 중요한 물질로 지정했습니다.
피닉스 프로젝트의 이름은 자신의 재에서 일어나는 신화적인 새의 이름을 따서 붙여졌습니다. 연구자들이 배터리 기술에서 달성하기를 희망하는 재탄생과 갱신을 상징하는 적절한 상징입니다.
그리고 위험은 높습니다.2035년부터 판매된 모든 신차와 밴그 다음에는 배출가스를 발생시키지 않습니다. 목표는 교통 부문에서 온실 가스 배출량을 크게 줄이는 것입니다.
그러기 위해서는 전기차는 더 나은 배터리가 필요합니다.
스마트폰을 소유한 사람은 누구나 배터리의 좌절감을 알고 있습니다. 몇 년이 지나면 배터리의 수명이 급감합니다. 전기차에도 마찬가지입니다. 하지만 더 큰 규모로요.
이것은 배터리의 일부가 시간이 지남에 따라 반복적으로 충전되고 배열됨에 따라 분해되기 때문입니다.
벨기에, 독일, 이탈리아, 스페인, 스위스의 과학자들은 노화와 함께 리?? 이온 배터리 내부의 변화를 감지하는 센서를 설계하기 위해 협력하고 있습니다.그리고 필요에 따라 배터리의 자가 치유를 유발합니다.
배터리의 수명을 두 배로 늘리고, 전기차의 수명을 더 늘리는 것이 목표입니다.
∙배터리의 수명을 늘리고 탄소 발자국을 줄이는 것이 목적입니다. 같은 배터리가 스스로 수리할 수 있기 때문에 전체적으로 적은 자원이 필요합니다.
오늘날 배터리 관리 시스템 (BMS) 은 배터리의 뇌가 배터리의 전압과 온도를 모니터링하여 과열되어 안전 문제가 발생하지 않도록합니다.
현재, 감지되는 것은 일반적인 온도, 전압 및 전류에서 매우 제한적입니다.이브 슈타우퍼, 스위스 전자 및 마이크로 기술 센터 (CSEM) 의 엔지니어, 파괴 기술을 개발하는 혁신 센터.
피닉스 팀은 발전된 센서와 트리거를 도입하여 더 나아가기를 목표로 합니다.그리고 일부는 수소나 일산화탄소 같은 위험한 기체를 감시합니다..
이 모든 센서는 배터리 건강에 대한 조기 경고 시스템을 제공할 것입니다.
배터리의 뇌가 수리가 필요하다고 판단하면 치유가 활성화됩니다. 이것은 예를 들어 배터리를 다시 모양으로 압축하는 것을 의미할 수 있습니다.또는 표적 열을 적용하여 내부의 자기 수리 메커니즘을 작동시킵니다..
"이념은 열처리 하에서, 어떤 독특한 화학 결합이 다시 반등 될 것"이라고 CSEM의 배터리 화학자인 Sufu는 말했다.
또 다른 자기 치유 방법은 자기장을 사용하여 덩드라이트를 분해합니다. 충전 중에 배터리 전극에 형성되는 갈라진 금속 구조로 인해 단회로와 고장이 발생할 수 있습니다.
피닉스 연구원들은 또한 EV의 범위를 늘리고 배터리의 크기를 줄이려는 목표를 가지고 있습니다.
"우리는 더 높은 에너지 밀도를 가진 차세대 배터리를 개발하려고 노력하고 있습니다.가벼워져서 한 번 충전하면 더 멀리 갈 수 있게 됩니다..
한 가지 방법은 연필에 사용되는 물질인 그래피트를 금속과 비금속 사이에 있는 실리콘으로 대체하는 것입니다.
이 방법은 오늘날 상업용 배터리에서 널리 채택되지 않습니다. 부분적으로 실리콘이 덜 안정적이며 충전과 방하 중에 부피가 300%까지 확장 될 수 있기 때문입니다.배터리는 이러한 급격한 변화를 견딜 수 있어야 합니다. 아니면 스스로 수리할 수 있어야 합니다..
∙더 높은 에너지 밀도를 가진 차세대 배터리를 개발하려고 합니다.
2025년 3월, 새로운 센서 프로토타입과 트리거가 개발되어 파트너에게 배포되었으며 배터리 봉지 셀 융통성, 가볍고 평평한 리?? 이온 배터리 테스트를 위해 배포되었습니다.
하지만, 배터리를 센서로 충전하는 것은 배터리의 건강 상태에 대한 정보를 제공하는 데 큰 도움이 되지만, 비용 또한 더합니다.따라서 연구팀은 어떤 기술이 전기차의 비용을 정당화하기에 충분한 이점을 제공하는지 확인하는 데 초점을 맞추고 있습니다..
어떤 접근 방식이든지, 미래 전기차는 더 오래 지속될 수 있고, 더 안전하고, 더 작고, 자원을 덜 소모하는 배터리로 더 멀리 운전할 수 있게 될 것입니다.
배터리 수명을 늘리는 것은 전기차의 탄소 발자국을 줄여 소비자와 환경 모두에게 이득이 될 것입니다.
지글러는 "배터의 수명을 연장하고 전기차를 개발하는 것이 흥미롭다"고 말했다.
배터리는 전기차 (EV) 의 대중적 도입을 위한 길에서 가장 큰 속도 장애물 중 하나입니다. 하지만 배터리가 더 오래 지속될 뿐만 아니라 스스로 수리될 수 있다면 어떨까요?이것이 바로 요하네스 지글러와 류 수푸와 같은 연구자들의 비전입니다.이 일을 실현하기 위해 노력하고 있습니다.
유럽에서는 전기차 판매량이 증가하고 있습니다. 2024년 같은 달에 비해 2월에 20% 증가했습니다. 전기차는 우리의 교통을 전기화하고 지구를 파괴하는 탄소 배출을 줄이기 위해 필수적입니다.하지만 그들의 여행은 어려움 없이 끝나지 않았습니다..
대부분의 전기차는 우리의 휴대폰과 비슷한 리?? 이온 배터리에 의존하지만 훨씬 크고 복잡합니다. 전기차 배터리는 수십 킬로그램의 귀중한 금속을 포함합니다.니켈과 구리 ∙ 그리고 10년 이상 지속되어야 합니다, EV의 예상 수명과 일치합니다.
이 과제를 해결하기 위해 연구팀은 EU에서 자금을 지원하는 PHOENIX이라는 이니셔티브를 통해 모여 스스로 치유할 수 있는 배터리를 개발하고자 합니다.더 안전하게 만들고 새로운 배터리 금속의 필요성을 줄입니다..
"이 아이디어는 배터리 수명을 늘리고 탄소 발자국을 줄이는 것입니다. 같은 배터리가 스스로 수리할 수 있기 때문에 전체적으로 더 적은 자원이 필요합니다".라고 Ziegler는 말했습니다.독일의 프라운호퍼 실리케이트 연구소 (ISC) 의 재료 과학자.
2023년, EU는 리??, 니켈, 구리 및 코발트와 같은 배터리 금속을 포함하여 34개의 물질을 중요한 물질로 지정했습니다.
피닉스 프로젝트의 이름은 자신의 재에서 일어나는 신화적인 새의 이름을 따서 붙여졌습니다. 연구자들이 배터리 기술에서 달성하기를 희망하는 재탄생과 갱신을 상징하는 적절한 상징입니다.
그리고 위험은 높습니다.2035년부터 판매된 모든 신차와 밴그 다음에는 배출가스를 발생시키지 않습니다. 목표는 교통 부문에서 온실 가스 배출량을 크게 줄이는 것입니다.
그러기 위해서는 전기차는 더 나은 배터리가 필요합니다.
스마트폰을 소유한 사람은 누구나 배터리의 좌절감을 알고 있습니다. 몇 년이 지나면 배터리의 수명이 급감합니다. 전기차에도 마찬가지입니다. 하지만 더 큰 규모로요.
이것은 배터리의 일부가 시간이 지남에 따라 반복적으로 충전되고 배열됨에 따라 분해되기 때문입니다.
벨기에, 독일, 이탈리아, 스페인, 스위스의 과학자들은 노화와 함께 리?? 이온 배터리 내부의 변화를 감지하는 센서를 설계하기 위해 협력하고 있습니다.그리고 필요에 따라 배터리의 자가 치유를 유발합니다.
배터리의 수명을 두 배로 늘리고, 전기차의 수명을 더 늘리는 것이 목표입니다.
∙배터리의 수명을 늘리고 탄소 발자국을 줄이는 것이 목적입니다. 같은 배터리가 스스로 수리할 수 있기 때문에 전체적으로 적은 자원이 필요합니다.
오늘날 배터리 관리 시스템 (BMS) 은 배터리의 뇌가 배터리의 전압과 온도를 모니터링하여 과열되어 안전 문제가 발생하지 않도록합니다.
현재, 감지되는 것은 일반적인 온도, 전압 및 전류에서 매우 제한적입니다.이브 슈타우퍼, 스위스 전자 및 마이크로 기술 센터 (CSEM) 의 엔지니어, 파괴 기술을 개발하는 혁신 센터.
피닉스 팀은 발전된 센서와 트리거를 도입하여 더 나아가기를 목표로 합니다.그리고 일부는 수소나 일산화탄소 같은 위험한 기체를 감시합니다..
이 모든 센서는 배터리 건강에 대한 조기 경고 시스템을 제공할 것입니다.
배터리의 뇌가 수리가 필요하다고 판단하면 치유가 활성화됩니다. 이것은 예를 들어 배터리를 다시 모양으로 압축하는 것을 의미할 수 있습니다.또는 표적 열을 적용하여 내부의 자기 수리 메커니즘을 작동시킵니다..
"이념은 열처리 하에서, 어떤 독특한 화학 결합이 다시 반등 될 것"이라고 CSEM의 배터리 화학자인 Sufu는 말했다.
또 다른 자기 치유 방법은 자기장을 사용하여 덩드라이트를 분해합니다. 충전 중에 배터리 전극에 형성되는 갈라진 금속 구조로 인해 단회로와 고장이 발생할 수 있습니다.
피닉스 연구원들은 또한 EV의 범위를 늘리고 배터리의 크기를 줄이려는 목표를 가지고 있습니다.
"우리는 더 높은 에너지 밀도를 가진 차세대 배터리를 개발하려고 노력하고 있습니다.가벼워져서 한 번 충전하면 더 멀리 갈 수 있게 됩니다..
한 가지 방법은 연필에 사용되는 물질인 그래피트를 금속과 비금속 사이에 있는 실리콘으로 대체하는 것입니다.
이 방법은 오늘날 상업용 배터리에서 널리 채택되지 않습니다. 부분적으로 실리콘이 덜 안정적이며 충전과 방하 중에 부피가 300%까지 확장 될 수 있기 때문입니다.배터리는 이러한 급격한 변화를 견딜 수 있어야 합니다. 아니면 스스로 수리할 수 있어야 합니다..
∙더 높은 에너지 밀도를 가진 차세대 배터리를 개발하려고 합니다.
2025년 3월, 새로운 센서 프로토타입과 트리거가 개발되어 파트너에게 배포되었으며 배터리 봉지 셀 융통성, 가볍고 평평한 리?? 이온 배터리 테스트를 위해 배포되었습니다.
하지만, 배터리를 센서로 충전하는 것은 배터리의 건강 상태에 대한 정보를 제공하는 데 큰 도움이 되지만, 비용 또한 더합니다.따라서 연구팀은 어떤 기술이 전기차의 비용을 정당화하기에 충분한 이점을 제공하는지 확인하는 데 초점을 맞추고 있습니다..
어떤 접근 방식이든지, 미래 전기차는 더 오래 지속될 수 있고, 더 안전하고, 더 작고, 자원을 덜 소모하는 배터리로 더 멀리 운전할 수 있게 될 것입니다.
배터리 수명을 늘리는 것은 전기차의 탄소 발자국을 줄여 소비자와 환경 모두에게 이득이 될 것입니다.
지글러는 "배터의 수명을 연장하고 전기차를 개발하는 것이 흥미롭다"고 말했다.