Cảm biến: Chìa khoá cho
Pin EV
Các loại pin hóa
chất mới có thể
tăng lượng xe chạy
điện (Electric
Vehicle - EV) lưu
thông trên đường. Tuy nhiên, chúng ta vẫn không tối ưu được
hiệu suất của chúng, giống như trên các pin lithium-ion cũ.
Được sự tài trợ của Dự án nghiên cứu nâng cao về Năng
lượng, viết tắt là ARPA-E, một liên minh của hai công ty
đang hướng tới mục tiêu thiết kế các cảm biến nhỏ hơn, nhẹ
hơn, có thể làm cho pin lithium-ion nhỏ hơn, rẻ hơn, và an
t]oàn hơn. Các thiết bị này được chế tạo bằng sợi quang học
hoặc vật liệu màng mỏng, có thể được tích hợp bên pin, cho
phép phát hiện sự thay đổi nhiệt độ (tránh tình trạng quá
nóng, gây cháy, nổ…) và ước lượng chính xác dung lượng
hiện thời của pin.
Tại sao cần phải thực hiện hệ thống cảm biến trong từng tế
bào pin? Trong các xe điện hoặc xe lai hiện nay có chứa hàng
trăm tế bào pin đơn nối với nhau, cùng với một loạt các thiết
bị điều khiển. Các cảm biến, như nhiệt độ, điện áp, … hiện
tại đặt bên ngoài, thu thập dữ liệu và chuyển tới thiết bị điều
khiển. Nhưng điều đó tiết lộ chính xác mọi thứ đang diễn ra
bên trong các tế bào pin. Chuyện gì xảy ra nếu các tế bào pin
trở lên nóng bất thường?
Việc thêm các thành phần điều khiển bên ngoài có thể làm
tăng đáng kể kích thước của gói pin. Đồng thời cũng không
đáp ứng được nhu cầu về tối ưu hiệu suất hệ thống. Nếu việc
giám sát được thực hiện tại mỗi tế bào trong một gói pin, nó
giúp tối ưu kích thước và hiệu suất của pin, cắt giảm trọng
lượng và chi phí, …