谢菲尔德大学开发新方法 帮助发现锂离子电池的问题

盖世汽车讯 现在许多车辆和电子设备都由电池提供动力。据外媒报道，谢菲尔德大学（University of Sheffield）的机械工程师开发出确定电池内部结构和健康状况的新方法。

（图片来源：谢菲尔德大学）

该技术可在电池达到无法修复的程度之前更早地识别电池问题。这有助于延长电池的生命周期，减少电子废弃物，以及降低对使用关键原材料的新电池的需求。

制造商可以使用这种新方法，以便在生产过程中发现电池缺陷，从而减少到达消费者手中的有缺陷电池的数量。而在维修过程中，该方法可以更准确地评估电池的健康状况。

谢菲尔德大学机械工程系的研究人员首次利用单一超声波（single ultrasonic wave）对锂离子电池电芯进行逆向工程，从而开发了这项技术，

目前，准确评估锂离子电池内部状况的主要方法是使用X光机，这对企业、制造商和消费者来说价格昂贵且不切实际。这意味着一些缺陷可能会被遗漏且无法识别，最终导致电池出现明显的损坏（例如膨胀），此时电池通常已无法修复。

这项突破预示着富有望景的发展方向，有助于开发成本低且有效的新型锂离子电池健康评估系统。但是，这种方法仍处于早期阶段，需要进一步开发才能广泛投入应用。

该技术还可能用于开发小型传感器，这些传感器可以安装在电池上以实时监控其状况。对于监测电动汽车电池的健康状况来说，这可能是一项重大进展。另外，该技术经过开发，也可能用于笔记本电脑和手机等小型消费电子产品。

谢菲尔德大学助理研究员Royce Copley表示：“锂离子电池可以为电动汽车提供动力，其健康状况是电动汽车在需要充电之前可以行驶多远的关键。另外，我们都遇到过这种情况，比如发现手机电池似乎续航时间不够长，或者外出时手机突然没电了。更令人沮丧的是，即使是最近才购买的新设备，其电池似乎也很快就会耗尽电量。我们在谢菲尔德开发的技术可以帮助解决这些问题。这可以构成一种成本低但极其有效的方法的基础部分，从而在电池到达消费者手中之前发现问题。”

谢菲尔德大学润滑工程学教授Rob Dwyer-Joyce表示：“这种方法有潜力使电子设备中的电池更加可靠，但目前其在某些测试条件下的精确度有限，经过进一步的研发有望用于生产阶段，帮助制造商在发货前发现问题。另外，这种方法还可以维修过程中使用，以帮助延长电动汽车以及小型消费电子产品的使用寿命。”

这项研究利用单一超声波响应来预测锂离子电池的内部结构。目前，谢菲尔德的工程师致力于寻找工业合作伙伴，以促进开发该技术。Dwyer-Joyce教授表示：“这项研究还处于基础阶段。我们已经展示了在实验室里可能发生的事情，即如何确定电池的内部结构。我们对这一突破感到非常兴奋，并期待着这项技术取得进展。”