Polu-čvrste baterije: baterije e-biciklista sa dvostrukim rasponom i izdržljivošću

Polu-čvrste baterije su nova vrsta polučvrsti protočna baterija koju su razvili naučnici na tehnologiji Massachusetts. Koštaju samo jednu trećinu baterija koji se koriste u postojećim električnim vozilima, ali mogu udvostručiti pogonski raspon električnih vozila na jednom punjenju.

Polu-solid-state baterije E-biciklističke baterije sa dvostrukim rasponom i izdržljivošću

Solid-State baterije su nova tehnologija baterije. Za razliku od litijum-jonskih baterija i litijum-jonske polimerske baterije koje su danas često korištene, baterije od čvrstote su baterije koje koriste čvrste elektrode i čvrste elektrolite.

Električna vozila, bicikli, brodovi i čak mali avioni šire se širom svijeta. Oni su jeftiniji i vjerojatno ekološkiji za rukovanje od onih sa unutrašnjim motorima za sagorijevanje (led). Ipak, oni imaju slabost: njihove litijum-jonske baterije su skupe, teške, ne traju sve dok su njihovi električni motori, nude ograničen raspon i mogu čak i zapaliti. Solidne baterije bi mogle biti puno bolje, biti za ebikes ili druga vozila.

Polusvrsto-državne baterije baterije e-biciklista sa dvostrukim rasponom i izdržljivošću2

Solid-StateTity baterije za prednosti i nedostaje u odnosu na litijum-jonske:

Ne eksplodiraju niti upadaju.
Omogućuju najmanje 50% više kapaciteta i otuda.
Mogu u potpunosti naplatiti za oko 15 minuta.
Mogu trajati dvostruko duže prije nego što izgube više od 10% svog kapaciteta.
Ne sadrže rijetke metale poput kobalta.
Oni su manji i lakši.
Budući da ne sadrže tekućine, to može proširiti zapreminu vrućini i smanjiti se hladnim, mnogo su stabilnija i mogu bolje izdržati ekstremne temperature.
Prognoza su da su skupi, barem tako daleko u ovoj ranoj fazi.

Njihova masovna proizvodnja mogla bi trajati godinama da se ukinu, stručnjaci predviđaju na kraju ove decenije. Naravno da je Buzz fokusiran na automobile, ali takve baterije će se vrlo vjerovatno rasporediti naebikes.

Barem jedan proizvođač Ebike, švicarski Stromer, već je izgradio prototip ebike opremljen baterijom Solid-State, za koju tvrde da su revolucionarni, priznati udvostručujući potencijal litijum-jonskih baterija Ebike, biti za gustoću snage, raspon, trajanje. To je u razvojnoj fazi, prognoza će se prodati u roku od nekoliko godina. Budući da su baterije sa čvrstim državnim baterijama već raspoređene za male uređaje, pa čak i srčane pejsmejkere, nema razloga da se boje da su neprikladni za ebikete.

Međutim, postoji nekoliko tehničkih poteškoća u postizanju masovne proizvodnje čvrstih državnih baterija:

Prvi je izbor i sinteza materijala. Polu-čvrste baterije zahtijevaju upotrebu posebnih čvrstih elektrolita i pozitivnih i negativnih materijala za elektrodu. Sinteza i izbor ovih materijala trebaju uzeti u obzir više faktora kao što su performanse baterije, sigurnost i troškovi. Istovremeno, ovi materijali moraju imati dobru jonsku provodljivost, hemijsku stabilnost i mehaničku čvrstoću. Kako biti kompatibilan sa toliko faktora i uvjetima težak je problem!

Drugi je složen proces proizvodnje. Proces proizvodnje čvrstih državnih baterija uključuje više koraka, uključujući pripremu materijala, elektroda, elektrolit, pakiranje baterije itd. Ovi koraci zahtijevaju visoku preciznu opremu i strogu kontrolu proizvodnje kako bi se osigurala kvalitet i performanse baterije. Kvaliteta proizvodnog procesa izravno utječe na performanse baterije, što dovodi do činjenice da masovna proizvodnja čvrstih državnih baterija nije nešto što većina kompanija može učiniti.


Vrijeme objavljivanja: jul-18-2024