Вчені з Токійського технологічного інституту вигадали, як підвищити ефективність використання
Струми акумуляторів в електромобілях можутьдосягати сотень ампер, пояснюють вчені. Комерційні датчики, які можуть виявляти такі струми, що неспроможні вимірювати невеликі зміни струму лише на рівні міліампер. Це призводить до невизначеності близько 10% в оцінці заряду батареї, що залишився. Це означає, що автомобілю потрібна підзарядка на 10% раніше.
Фізики створили прототип датчика, використовуючи дваалмазних квантових датчика, які були розміщені по обидва боки від шини (електричного з'єднання для вхідного та вихідного струму) в автомобілі. За допомогою технології «диференціального виявлення» вчені придушили шуми та зберегли лише фактичний сигнал. Цей підхід дозволив виявляти невеликий струм 10 мА на тлі фонового шуму навколишнього середовища.
Влаштування квантового датчика. Зображення: Yuji Hatano et al., Scientific Reports
Потім вчені використали змішанеаналогово-цифрове управління частотами, що генеруються двома мікрохвильовими генераторами, щоб відслідковувати частоти магнітного резонансу квантового датчика у смузі пропускання 1 ГГц. За допомогою цього підходу датчик може працювати в широкому діапазоні струмів, виявляючи як невеликі і сильні значення.
Експериментальне дослідження при встановленні датчика в реальному електромобілі з використанням стандартного тесту акумулятора показав, що датчик виявляє заряд, що залишився з точністю до 1%.
Дослідники зазначають, що неефективневикористання батарей в електромобілях не тільки скорочує заряд і вимагає більш частого підзаряджання, але також збільшує навантаження на навколишнє середовище. Використання нової технології вимірювання може допомогти скоротити викиди, пов'язані з перевитратою енергії та надмірним виробництвом.
Читати далі:
НАСА показало, як виглядає майбутнє Сонячної системи
Фізики охолодили атоми до рекордної температури. Вони в мільярди разів холодніші за космос.
Дослідники пояснили, чому Індія та Азія зіткнулися дуже швидко