Nov 162011
 

Baterai untuk ponsel dan laptop dapat segera diisi ulang sepuluh kali lebih cepat dan memiliki kapasitas sepuluh kali lebih besar daripada teknologi yang memungkinkan saat ini.
Para ilmuwan di Northwestern University di Amerika Serikat telah mengubah bahan dalam baterai lithium-ion untuk meningkatkan kemampuan teknologi ion litihum.
Salah satu perubahan melibatkan jutaan tusukan lubang kecil pada baterai.
Baterai yang dibangun menggunakan teknik baru ini sudah ada di toko-toko dalam lima tahun, perkiraan para ilmuwan.

Pergerakan Yang cepat

Sebuah baterai ponsel yang dibangun menggunakan teknik Northwestern dapat diisi ulang dari flat cukup dengani 15 menit dan bertahan jhingga seminggu sebelum perlu mengisi ulang kembali.Kepadatan dan pergerakan ion-ion lithium merupakan kunci untuk proses ini.
Dr Harold Kung dan timnya di Northwestern mengatakan mereka telah menemukan cara untuk menjejalkan lebih banyak dari ion di dalam battery dan untuk mempercepat gerakan mereka dengan mengubah bahan yang digunakan untuk memproduksi baterai.
Charging maksimum dipercepat dengan cara mengganti lembar silikon dengan kelompok kecil substansi untuk meningkatkan jumlah lithium ion dalam baterai.
Kecepatan pengisian telah dipercepat menggunakan proses kimia oksidasi untuk membuat lubang kecil – hanya 20-40 nanometer – pada atom-tebal lembaran graphene sebagai bahan pembuat baterai .

Ini membantu ion lithium bergerak jauh lebih cepat dan memberi tempat bagi ion tersebut untuk disimpan.


Kekurangan dari teknologi ini adalah bahwa pengisian ulang dan daya output yang dihasilkan jatuh dengan tajam setelah baterai diisi ulang sekitar 150 kali.

Tetapi pimpinan ilmuwan Prof Harold Kung dari departemen teknik kimia dan biologi di Northwestern emnimpali,”Bahkan setelah 150 tuduhan, yang akan menjadi satu tahun atau lebih operasi, baterai masih lima kali lebih efektif daripada baterai lithium-ion di pasar saat ini,”


Sejauht ini, pekerjaan yang dilakukan oleh tim telah berkonsentrasi untuk membuat perbaikan untuk anoda – dimana arus mengalir ke dalam baterai ketika sedang memberi daya.

Kelompok ini sekarang berencana untuk mempelajari katoda – mana arus mengalir keluar – untuk melakukan perbaikan lebih lanjut.

Hasil kerja yang merinci pekerjaan Prof Kung dan rekan kerja telah diterbitkan dalam jurnal Advanced Material Energi.

Sumber http://www.bbc.co.uk/news/technology-15735478

Oct 162011
 

Setelah kita mengetahui berapa banyak jumlah sel yang diperlukan seperti di posting yang lalu, kita tidak bisa langsung melakukan kalkulasi untuk menentukan Ampere-hour baterai. Beberapa faktor harus dipertimbangkan yaitu

  1. Temperature derating faktor
  2. Desain margin
  3. Aging faktor (faktor umur0
  4. Pengaruh constant charging

1. Temperature derating faktor

Kapasitas baterai ditentukan oleh temperature, oleh karena itu untuk menyatakan kapasitas baterai selalu dikatakan pada temperature standar 250C. Makin rendah temperature, makin rendah kapasitas baterai. Catatan adalah, jika temperature terendah elektrolite adalah 250C maka tidak ada kenaikan kapasitas yang bisa dirasakan secara nyata.

 2. Desain margin

Pemberian desain margin ini biasanya 10%-20% persen dari beban sistem untuk mengantisipasi penambahan beban di masa depan, pemeliharaan yang tidak sesuai, discharging, ambient temperature yang rendah atau kombinasi dari semua faktor diatas. Sangat jarang hasil dari perhitungan ini ada di pasar, karena selalu diambil batas atas yagn ada dipasar.

 3. Aging faktor

Dalam masa hidup baterai, dikarenakan kondisi operasi yang tidak ideal, maka kapasitas dari baterai akan berkurang, dan ini biasanya sangat pelan sehingga tidak disadari dalam pemeliharaan sehari-hari. Dari jelas bahwa aging factor merupakan aspek ekonmi dalam perhitungan baterai. Untuk aplikasi yang melibatkan discharging rate yang tinggi dalam waktu singkat, seperti engine starting. rate bateri untuk menjadi flat pada aplikasi yang singkat cukup kecil, aging faktor yang rendah bisa diaplikasikan. Contoh pada aplikasi UPS dengan 15 menit discharge time dan service life 15 tahun. Aging faktor yang dipakai 1.11 sehinggga battery akan diganti pada saat kapasitasnya tinggal 90%

4. Efek pengisian baterai pada tegangan konstan

Pengisian baterai NiCd dalam waktu lama pada mode floating akan menyebabkan penurunan nilai tegangan rata-rata, jadi sebelumnya 1.2 V, akan berkurang. Kapasitas baterai akan berkurang bergantung pada discharge rate dan minimum tegangan baterai yang akan dicapai. Sistem desainer harus yakin bahwa capacity rating factor Kt (biasanya didapat dari manufacture) merupakan hasil dari pengisian pada tegangan tetap. Sebuah catatan dari IEEE Std 1115-2000 adalah, baahwa tidak dianjurkan untuk memilih mode tegangan konstan untuk baterai hermetically sealed nickel cadmium. Mengenai capacity rating factor akan dijelaskan pada posting berikutnya.

%d bloggers like this: