Недавно нам с коллегами довелось поговорить с разработчиком первой в России установки для автоматизированной сварки литий-ионных аккумуляторов. Почему именно сейчас и именно с ним? Во-первых, изобретение свежее, совсем недавнее, и с точки зрения техники и технологий — потенциально востребованное. Во-вторых, в последние годы как обывателя интересует увеличение автономности окружающих бытовых приборов, будь то робот-пылесос, зубная щётка, бритва или пресловутые мобильный телефон с ноутбуком. Куда ж ещё идти за новыми технологиями, как не в именитые петербургские вузы?! То и дело на слуху разработки Политеха, ИТМО, СПбГУ и… ЛЭТИ. В последний университет мы и отправились.

К изобретению, как часто и бывает у настоящих учёных, подтолкнул личный интерес. Абсолютно случайно. Однажды, рассказывает Владимир, пришёл в негодность аккумулятор его личного электросамоката. Вместо долгих и нужных поисков по сайтам и беготни по оффлайн-магазинам вспомнил ироничную поговорку: «Хочешь сделать хорошо — сделай сам!» И сделал.

Моя установка для точной контактной сварки. Она позволяет собрать батареи для электросамокатов, элетроинструмента и других устройств, которые способны питаться не от сети. Механика здесь очень дорогая, да и программирование сложное. Но эта разработка дешевле, чем иностранные аналоги. Она меньше, на неё использовалось меньше материала. Она легче по строению, там меньше частей, но по функционалу ничуть не уступает

говорит о своём изобретении Владимир. Самое время приступить к изучению технической реализации изобретения. И это небезынтересно.

Процесс сваривания батареек между собой в один большой аккумулятор занимает всего несколько минут. И это на демонстрационном образце. Построен он, кстати, на базе обычного 3D-принтера. Если подобные установки появятся на том или ином промышленном предприятии — автоматика ускорится в разы или даже на порядок. Таким способом можно не только собрать литий-ионный аккумулятор для ноутбука, но и источник питания даже для достойного хода популярного, экологичного и модного сегодня (особенно в двух российских столицах) электробуса. В принципе, размер аккумулятора, который можно таким образом точечно сварить из небольших компонентов, ничем не ограничен. Но многих учёных сейчас больше волнует другой вопрос: как увеличить ёмкость портативных гаджетов и продлить их автономность без увеличения размеров.

Я реалист и пессимист в этом вопросе. Чтобы увеличивать автономность, надо увеличивать габариты того или иного устройства. Сегодня реальность такова: если мы в ближайшие годы не откроем какой-то суперновый элемент таблицы Менделеева, скорее всего, пределы плотности на единицу объёма не изменятся. Они уже примерно достигли максимума. Наглядно: чтобы увеличить ёмкость аккумулятора телефона, нужно примерно в два раза увеличивать его размер. Он будет вдвое толще. А этого никто не хочет, что и понятно. Проще всё-таки использовать портативные аккумуляторы, пауэрбанки

рассуждает научный руководитель и тёзка Владимира Евстратова, заместитель заведующего кафедрой электротехнологической и преобразовательной техники ЛЭТИ Владимир Ишин. Да и случаи, когда аккумуляторы смартфонов одной из самых популярных фирм электроники взрывались в руках пользователей, ещё не забыты. В этом вопросе всё-таки важнее безопасность. Кстати, о ней. По словам разработчика сварочной установки, его изобретение безопасно. Известно, что паять аккумуляторы — не самая хорошая идея. А вот точечная контактная сварка — самый подходящий способ. Главное, чтобы сами элементы питания были качественными. Кстати, варить можно даже дома. Ещё одно изобретение магистранта ЛЭТИ Евстратова — портативный сварочный аппарат.

Эта модель — уже чуть ли не двадцатая по счёту. Все предыдущие нуждались в доработках. Данный экземпляр, похоже, близок к идеалу. Детали распечатали на 3D-принтере. Программное обеспечение, что важно, тоже «Мейд ин Раша».

"Разрабатывал образцы примерно месяц-два где-то. Я только в начале пути, получается… Можно, конечно, купить готовый аккумулятор, но есть риск обмана, не будет достаточной ёмкости, даже если потребитель заплатит много. В наших реалиях это не редкость" (Владимир Евстратов)

Вообще в лаборатории ЛЭТИ, где мы записывали интервью, различные эксперименты идут ежедневно. Всё необходимое для исследований есть. Поэтому и студенты, и магистранты, и аспиранты могут попробовать воплотить в жизнь даже самые странные, на первый взгляд, идеи.

Разработку Владимира, конечно, нельзя причислить к открытиям. Но тут важнее то, что он сделал это сам. Тут следующие ощущения: вот, скажем, купил человек микроволновку — она работает, что-то делает и ладно. Но вот когда сделал, попытался сделать подобную микроволновку сам — совсем другие ощущения, другой опыт

делится впечатлениями от работы со своими подопечными Владимир Ишин. По словам преподавателя, у каждого исследователя в этих лабораториях буквально горят глаза. Интерес и эмоции подделать невозможно.

Тем временем, сварочный аппарат Владимира Евстратова уже признали. Пока в родном вузе. Проект стал одним из лучших на внутреннем конкурсе.

Будущее — уже сегодня — это точно про наши дни. Технические ноу-хау пытаются перестать нас удивлять. Но пока всё равно не получается. После близкого знакомства со сварочной установкой для аккумуляторов даже в детство впасть как-то захотелось: разобрать какую-нибудь технику дома, посмотреть, как это всё работает, и попробовать самому всё починить. А ещё научный руководитель Владимира Евстратова рассказал о современном опыте плавления веществ при помощи электричества: когда образец буквально парит в воздухе, не касаясь земли. Напросился посмотреть при случае. Конечно, напишу, если получится своими глазами это увидеть.