Алюмінієво-іонні акумулятори типу AGDIB — це перспективна безлітієва технологія енергозбереження, яка використовує природний графіт та алюміній.

Переваги технології

• Безпека: не містять дефіцитного літію, є пожежобезпечними та не схильні до перегріву чи вибухів.
• Екологічність: алюміній є доступним і легким у переробці матеріалом, що зменшує вартість виробництва порівняно з літій-іонними аналогами.
• Довговічність: висока стійкість до деградації під час інтенсивних навантажень.
• Завдяки природному графіту як катодному матеріалу, елементи AGDIB можуть досягати щільності енергії 160 Вт·год/кг та щільності потужності понад 9 кВт/кг.
• Як потужний накопичувач, алюмінієво-іонні акумулятори можна швидко заряджати та розряджати з високими показниками C, що забезпечує швидку реакцію.
• Оборотна хімія дозволяє витримувати понад 10 000 циклів при 100% глибині розряду (DoD) у лабораторних тестових елементах, з майже 100% кулонівською ефективністю та енергоефективністю понад 85%.
• Корозійностійкі багатошарові пакетні елементи, розроблені для алюмінієво-іонних акумуляторів, мають ємність до 200 мАг, досягаючи понад 1000 циклів для 4-шарових елементів ємністю 200 мАг при 6°C та понад 7000 циклів для одношарових елементів ємністю 30 мАг при 30°C.

Завдяки таким можливостям, алюмінієво-іонні акумулятори демонструють великий потенціал для стаціонарних та гібридних мобільних застосувань, зокрема як системи УСП та високопродуктивні пристрої зберігання даних для динамічної стабілізації мережі, де часті низькоенергетичні мікроцикли вимагають високої потужності, а не високої щільності енергії.

Повноцінний демонстраційний модуль акумуляторної системи після попереднього масштабування технології AGDIB до малорозмірних пакетних елементів був створений в рамках проєкту INNOBATT, очолюваного Інститутом інтегрованих систем та пристроїв Фраунгофера (Fraunhofer IISB).

• Розробка зосереджена на всьому ланцюжку створення вартості: стійка хімія безлітієвих елементів, інтеграція бездротової системи управління акумуляторами (BMS), двонаправлене квантове зондування струму та можливість переробки (design-for-recycling) — матеріали AGDIB можна розділити фізично без використання токсичних хімікатів, що перевищує чинні нормативні вимоги ЄС щодо ефективності переробки акумуляторів.
• Модуль з восьми пакетних комірок AGDIB успішно підтвердив можливості, який раніше проявлялися лише на рівні елементів.
• Система підтримувала стабільну роботу при динамічних навантаженнях з високим струмом при температурі 10°C, демонструючи масштабованість AGDIB завдяки успішному виробництву елементів, взаємоз’єднанню та системній інтеграції. На відміну від багатьох традиційних акумуляторних систем, AGDIB підтримує дуже високі швидкості заряду та розряду.

Створення демонстраційної моделі акумуляторної системи на основі алюмінієво-графітових двоіонних батарей (AGDIB) є важливою подією для технології безлітієвих акумуляторів та підтверджує стабільність цієї нової хімічної структури елементів не лише в лабораторних умовах, але й за реальних експлуатаційних сценаріїв.