Επιστήμονες από το Ινστιτούτο Τεχνολογίας του Τόκιο έχουν βρει έναν τρόπο να αυξήσουν την αποτελεσματικότητα της χρήσης
Τα ρεύματα της μπαταρίας στα ηλεκτρικά οχήματα μπορούνφτάνουν εκατοντάδες αμπέρ, εξηγούν οι επιστήμονες. Οι εμπορικοί αισθητήρες που μπορούν να ανιχνεύσουν τέτοια ρεύματα δεν μπορούν να μετρήσουν μικρές αλλαγές ρεύματος σε επίπεδο milliamp. Αυτό οδηγεί σε αβεβαιότητα περίπου 10% στην εκτιμώμενη υπολειπόμενη φόρτιση της μπαταρίας. Αυτό σημαίνει ότι το αυτοκίνητο πρέπει να επαναφορτιστεί 10% νωρίτερα.
Οι φυσικοί έχουν δημιουργήσει ένα πρωτότυπο αισθητήρα χρησιμοποιώντας δύοδιαμαντένιοι κβαντικοί αισθητήρες που τοποθετήθηκαν εκατέρωθεν του διαύλου (η ηλεκτρική σύνδεση για το εισερχόμενο και εξερχόμενο ρεύμα) στο αυτοκίνητο. Με τη βοήθεια της τεχνολογίας «διαφορικής ανίχνευσης», οι επιστήμονες κατέστειλαν τον θόρυβο και διατήρησαν μόνο το πραγματικό σήμα. Αυτή η προσέγγιση κατέστησε δυνατή την ανίχνευση ενός μικρού ρεύματος 10 mA έναντι του περιβαλλοντικού θορύβου.
Συσκευή κβαντικού αισθητήρα. Εικόνα: Yuji Hatano et al., Scientific Reports
Οι επιστήμονες στη συνέχεια χρησιμοποίησαν ένα μικτόαναλογικός προς ψηφιακός έλεγχος των συχνοτήτων που παράγονται από δύο ταλαντωτές μικροκυμάτων για την παρακολούθηση των συχνοτήτων μαγνητικού συντονισμού του κβαντικού αισθητήρα σε εύρος ζώνης 1 GHz. Με αυτήν την προσέγγιση, ο αισθητήρας μπορεί να λειτουργεί σε ένα ευρύ φάσμα ρευμάτων, ανιχνεύοντας τόσο μικρές όσο και μεγάλες τιμές.
Μια πειραματική μελέτη κατά την εγκατάσταση του αισθητήρα σε ένα πραγματικό ηλεκτρικό όχημα χρησιμοποιώντας μια τυπική δοκιμή μπαταρίας έδειξε ότι ο αισθητήρας ανιχνεύει την υπολειπόμενη φόρτιση με ακρίβεια 1%.
Οι ερευνητές σημειώνουν ότι είναι αναποτελεσματικόΗ χρήση μπαταριών σε ηλεκτρικά οχήματα όχι μόνο μειώνει τη φόρτιση και απαιτεί συχνότερη επαναφόρτιση, αλλά αυξάνει και την επιβάρυνση του περιβάλλοντος. Η χρήση νέας τεχνολογίας μετρήσεων μπορεί να συμβάλει στη μείωση των εκπομπών που σχετίζονται με την υπέρβαση ενέργειας και την υπερπαραγωγή.
Διαβάστε περισσότερα:
Η NASA αποκαλύπτει πώς μοιάζει το μέλλον του ηλιακού συστήματος
Οι φυσικοί έχουν ψύχει άτομα για να καταγράφουν θερμοκρασίες. Είναι ένα δισεκατομμύριο φορές πιο κρύα από το διάστημα.
Οι ερευνητές εξηγούν γιατί η Ινδία και η Ασία συγκρούστηκαν πολύ γρήγορα