В Новосибирске разработали простое устройство, способное продлить срок службы литий-ионных батарей

Одной из ключевых проблем современных литий-ионных аккумуляторов остаётся постепенная деградация характеристик в процессе эксплуатации. Со временем между отдельными ячейками батареи возникает разброс параметров: часть из них начинает недозаряжаться, тогда как другие подвергаются перезаряду. Это ускоряет износ аккумулятора, снижает его ёмкость и ухудшает стабильность работы.

Разработанная в НГТУ схема предназначена для поддержания баланса между ячейками во время зарядки. В отличие от традиционных балансировочных систем, она не требует сложной электроники и управляющих модулей. В основе решения лежит использование групп диодов и конденсаторов. Аккумулятор получает заряд непосредственно от конденсаторных групп, а диоды ограничивают процессы зарядки и разрядки. Благодаря особенностям схемотехники контроль зарядного процесса осуществляется естественным образом, без дополнительного программного управления.

По словам автора разработки Андрея Меньщикова, простота конструкции позволяет сделать устройство компактным и недорогим в производстве, что открывает возможности для его применения в аккумуляторных системах электромобилей и другой техники.

Актуальность подобных решений возрастает на фоне растущего спроса на электротранспорт. Одновременно исследователи продолжают изучать факторы, влияющие на долговечность литий-ионных батарей. Ранее учёные из Томска и Новосибирска установили, что повышение рабочей температуры на 15 градусов способно сократить срок службы аккумулятора примерно на 30%, а эксплуатация при 43 °C уменьшает ресурс почти вдвое. Негативно влияет и ускоренная зарядка: при увеличении тока в два раза ресурс батареи снижается примерно на треть, а при четырёхкратном увеличении скорости зарядки и разрядки — почти на 47%.

На этом фоне технологии, позволяющие снизить нагрузку на аккумуляторные ячейки и продлить срок их эксплуатации, становятся всё более востребованными как в автомобильной отрасли, так и в системах накопления энергии.