Gli scienziati del Tokyo Institute of Technology hanno scoperto come aumentare l'efficienza d'uso
Le correnti della batteria nei veicoli elettrici possonoraggiungere centinaia di ampere, spiegano gli scienziati. I sensori commerciali in grado di rilevare tali correnti non possono misurare piccole variazioni di corrente a livello di milliampere. Ciò si traduce in un'incertezza di circa il 10% nella carica residua stimata della batteria. Ciò significa che l'auto deve essere ricaricata il 10% prima.
I fisici hanno creato un prototipo di sensore utilizzando duesensori quantistici diamantati che sono stati posizionati su entrambi i lati della sbarra (il collegamento elettrico per la corrente in entrata e in uscita) nell'auto. Con l'aiuto della tecnologia di "rilevamento differenziale", gli scienziati hanno soppresso il rumore e mantenuto solo il segnale effettivo. Questo approccio ha permesso di rilevare una piccola corrente di 10 mA contro il rumore ambientale di fondo.
Dispositivo sensore quantistico. Immagine: Yuji Hatano et al., Rapporti scientifici
Gli scienziati hanno quindi utilizzato una soluzione mistacontrollo analogico-digitale delle frequenze generate da due oscillatori a microonde per tracciare le frequenze di risonanza magnetica del sensore quantistico su una larghezza di banda di 1 GHz. Con questo approccio, il sensore può funzionare su un ampio intervallo di correnti, rilevando valori sia piccoli che grandi.
Uno studio sperimentale durante l'installazione del sensore in un vero veicolo elettrico utilizzando un test della batteria standard ha mostrato che il sensore rileva la carica residua con una precisione dell'1%.
I ricercatori notano che inefficaceL'uso delle batterie nei veicoli elettrici non solo riduce la carica e richiede ricariche più frequenti, ma aumenta anche il carico sull'ambiente. L'uso di una nuova tecnologia di misurazione può aiutare a ridurre le emissioni associate ai superamenti di energia e alla sovrapproduzione.
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