Trafotek Memanfaatkan Sumber Sinar X Berpenggerak Laser Untuk Meningkatkan Kinerja Baterai Kendaraan Listrik

Di masa depan, produsen baterai kendaraan listrik dapat lebih meningkatkan ketahanan dan kinerja baterai kendaraan listrik melalui sumber sinar-X yang ringkas. Terobosan ini merupakan hasil proyek penelitian yang dipimpin oleh XProLas.
Mitra pengembangan dalam program XProLas saat ini sedang mengerjakan pengembangan sumber sinar-X yang digerakkan oleh laser, dengan sistem demonstrasi pertama diharapkan pada tahun 2026. Sistem ini akan memberi produsen kemampuan untuk memantau proses pengisian dan pengosongan baterai secara real-time dan akan mampu mengidentifikasi kotoran di dalam baterai dengan tingkat akurasi yang sangat tinggi.
Hasil penelitian ini akan langsung diterapkan pada pengembangan baterai baru, dan diharapkan dapat meningkatkan parameter kinerja utama seperti kecepatan pengisian daya.
Perlu dicatat bahwa, di masa lalu, penelitian semacam itu biasanya dilakukan pada pedal gas partikel besar yang panjangnya lebih dari 100 meter, dan fasilitas ini sangat jarang dilakukan, sehingga membatasi luas dan efisiensi penelitian. Sebaliknya, sumber sinar-X yang digerakkan oleh laser hanya berukuran sebesar rumah mobil dan jauh lebih murah untuk diproduksi, sehingga lebih cocok untuk digunakan secara luas di lingkungan industri.
Proyek penelitian XProLas memiliki anggaran sekitar €15 juta dan didanai oleh Kementerian Federal Pendidikan dan Penelitian (BMBF).
Dalam proyek ini, Tonsfast memanfaatkan keahliannya dalam manufaktur laser industri untuk menyediakan bahan dan komponen sel untuk pengujian dengan mitra seperti BASF dan Cellforce. Selain itu, perusahaan seperti Ushio Germany, Excillum, Bruker dan Viscom menyediakan keahlian utama dalam sumber sinar dan konstruksi sistem. Universitas Hannover, serta Institut Fraunhofer di Aachen dan Jena, juga memberikan dukungan penting untuk proyek ini pada tingkat akademis.
Selain aplikasi yang disebutkan di atas, proyek XProLas sedang mengerjakan pengembangan sumber sinar-X kompak dan kecerahan tinggi yang dirancang khusus untuk analisis bahan katoda untuk baterai kendaraan listrik.
Bahan katoda baterai kendaraan listrik sangat penting untuk keseluruhan kinerja dan keandalannya, dan komposisi tepat dari bahan-bahan ini hanya dapat diketahui secara akurat melalui pengukuran sinar-X.
Sumber sinar-X yang ringkas dan digerakkan oleh laser diharapkan akan menggantikan fasilitas penelitian besar di bidang ini, sehingga mempercepat proses pengembangan bagi produsen bahan katoda.
Dalam proses pembangkitan sinar-X, laser bertindak sebagai sumber pancaran hulu, menciptakan plasma dengan memukul target logam tertentu (seperti galium, indium, atau timah) dengan pulsa laser, yang pada gilirannya melepaskan cahaya dengan panjang gelombang yang sangat pendek. seperti sinar-X.