p Um engenheiro elétrico da Universidade de Toledo, que quase morreu quando menina na África por causa da falta de energia de um hospital, desenvolveu uma nova solução de armazenamento de energia para fazer baterias em veículos elétricos, satélites, aviões e estações de rede duram mais e custam menos. p A nova tecnologia chamada de equalizador de dois níveis é o primeiro híbrido que combina o alto desempenho de um equalizador ativo com o baixo custo do equalizador passivo.

p "É uma virada de jogo porque resolvemos o problema da célula fraca no armazenamento da bateria de íon de lítio para pacotes com centenas de células, "disse a Dra. Ngalula Mubenga, professor assistente de tecnologia de engenharia elétrica na UT. “Sempre que falamos de baterias, estamos falando de células conectadas em uma série. Hora extra, a bateria não é balanceada e limitada pela célula mais fraca da bateria. "

p Antes do equalizador de dois níveis, fabricantes de baterias e fabricantes automotivos equilibraram as tensões das células em uma grande bateria usando um circuito passivo, que perde mais energia, ou um circuito ativo, que é 10 vezes mais caro.

p "Apesar de suas perdas significativas, equalizadores passivos são usados ​​na maioria das aplicações porque são relativamente simples e de baixo custo, "Mubenga disse.

p Na nova tecnologia de Mubenga, as células são agrupadas em seções. Cada célula dentro da seção é equilibrada por um equalizador passivo, enquanto a seção inteira é equilibrada por um equalizador ativo.

p "Se houver 120 células em uma bateria, divida as células em 10 grupos de 12, "Mubenga disse." Então você só precisa de nove unidades de equalizador ativo e 120 unidades de equalizador passivo usando o equalizador de dois níveis. Com os equalizadores ativos atuais, os fabricantes teriam que usar 120 equalizadores ativos. Para fabricantes que não podem usar apenas equalizadores ativos, o equalizador de dois níveis é a solução para o problema. "

p Experimentos mostraram que o equalizador de dois níveis aumenta a capacidade de descarga das baterias de íon de lítio em cerca de 30 por cento, e o pacote dura mais porque as células estão equilibradas.

p "Em vez de uma bateria de veículo elétrico durando apenas quatro anos, duraria muito mais tempo, "Mubenga disse.

p Mubenga trabalhou no projeto com o Dr. Tom Stuart, professor emérito do Departamento de Engenharia Elétrica e Ciência da Computação da UT, que teve a ideia do equalizador de dois níveis.

p Sua equipe está licenciando o equalizador híbrido e o kit de atualização para os fabricantes. A pesquisa foi publicada recentemente em Baterias , uma revista internacional. O financiamento do projeto foi fornecido pelo programa Ohio I-Corps e pelo programa Ohio Third Frontier.

p Mubenga planeja apresentar seu novo, tecnologia patenteada às 14h00 Quarta-feira, 7 de março no Advanced Design and Manufacturing Expo no Huntington Convention Center de Cleveland, em uma sessão intitulada "Reduzindo o custo do armazenamento de energia para aplicações de rede elétrica e elétrica usando um equalizador de dois níveis para grandes baterias de íons de lítio".

p Mubenga entende o poder transformador da eletricidade. Quando ela tinha 17 anos em seu país natal, a República Democrática do Congo, na África, ela esperou três dias pela cirurgia depois que seu apêndice estourou porque não havia energia no hospital.

p "Eu morava em uma pequena cidade chamada Kikwit, longe da grande e bela capital de Kinshasa, "Mubenga disse." Eu estava muito doente, médicos precisavam fazer cirurgia, mas eles não conseguiram encontrar nenhum gás para ligar o gerador de energia. Por três dias, minha vida dependia de eletricidade. Eu estava rezando. Eu não conseguia comer. E decidi se eu fizesse isso vivo, Eu trabalharia para encontrar uma solução para que as pessoas não morressem por falta de eletricidade. "

p O hospital encontrou combustível para alimentar o gerador, médicos fizeram a cirurgia e Mubenga sobreviveu.

p Ela começou a estudar energia renovável na UT College of Engineering em 2000 e se formou, mestrado e doutorado em engenharia elétrica. Depois de obter sua licença de engenheiro profissional em Ohio, ela acabou fundando sua empresa chamada SMIN Power Group, que desenvolve e instala sistemas de energia solar em comunidades em toda a República Democrática do Congo.

p "Minha paixão é profunda, "Mubenga disse." Em lugares como a pequena cidade de Kikwit, se você tem energia solar, você pode ter eletricidade e salvar vidas. "

p Outro fator que alimenta a motivação da pesquisa de Mubenga é uma conexão entre seu país natal e as baterias de íon de lítio.

p "A maioria dos minerais para a eletrônica de hoje é extraída da República Democrática do Congo, "Disse Mubenga." A República Democrática do Congo é um dos principais produtores de cobalto, cobre, ouro, diamante, tântalo e estanho no mundo. De fato, a República Democrática do Congo contém cerca de 50 por cento da reserva mundial de cobalto, a mineral used to make lithium ion batteries."