Polu-čvrsto-state baterije: baterije s e-biciklima s dvostrukim rasponom i izdržljivošću

Polu-čvrste baterije nova su vrsta baterije polu-čvrstog protoka koju su razvili znanstvenici na Massachusetts Institute of Technology. Oni koštaju samo jednu trećinu baterija koje se koriste u postojećim električnim vozilima, ali mogu udvostručiti raspon vožnje električnim vozilima na jednom punjenju.

Polu-čvrsto-state baterije e-biciklističke baterije s dvostrukim rasponom i izdržljivošću

Solid-state baterije su nova tehnologija baterije. Za razliku od litij-ionskih baterija i litij-ionskih polimernih baterija koje se danas obično koriste, baterije od čvrstog stanja su baterije koje koriste čvrste elektrode i čvrste elektrolite.

Električna vozila, bicikli, brodovi, pa čak i mali zrakoplovi, šire se širom svijeta. Oni su jeftiniji i vjerojatno više ekološki za djelovanje od onih s motorima s unutarnjim izgaranjem (ICE). Ipak, oni imaju slabost: njihove litij-ionske baterije su skupe, teške, ne traju sve dok njihovi električni motori, nude ograničen raspon i mogu čak i zapaliti. Solidne stanja baterije mogle bi biti puno bolje, bilo da se radi o ebikerima ili drugim vozilima.

Polu-čvrsto-state baterije e-biciklističke baterije s dvostrukim rasponom i izdržljivošću2

Solid State State baterije i nedostaci u usporedbi s litij-ionskim:

Ne eksplodiraju niti zapale.
Omogućuju najmanje 50% više kapaciteta i stoga raspon.
Oni mogu u potpunosti puniti za oko 15 minuta.
Oni mogu trajati dvostruko duže prije nego što izgube više od 10% svog kapaciteta.
Oni ne sadrže rijetke metale poput kobalta.
Manji su i lakši.
Budući da ne sadrže tekućinu, to može proširiti njihov volumen toplinom i hladnoća, oni su mnogo stabilniji i mogu bolje izdržati ekstremne temperature.
Predviđa se da će u ovoj ranoj fazi biti skupe, barem do sada.

Njihova masovna produkcija mogla bi potrajati godinama, stručnjaci koji su prognozirali na kraju ovog desetljeća najranije. Naravno da je zujanje usredotočen na automobile, ali takve će se baterije vrlo vjerojatno rasporeditiebike.

Barem jedan proizvođač ebikea, švicarski stromer, već je izgradio prototip ebike opremljenog solidnom baterijom, za koju tvrde da je revolucionarna, udvostručujući potencijal litij-ionskih baterija ebij-iona, bilo da je to za gustoću snage, raspon, trajanje. U fazi razvoja, predviđa se da će se prodati u roku od nekoliko godina. Budući da su baterije od čvrstog stanja već raspoređene za male uređaje, pa čak i srčane pejsmakere, nema razloga da se boje da nisu prikladne za ebike.

Međutim, postoji nekoliko tehničkih poteškoća u postizanju masovne proizvodnje čvrstog stanja baterija:

Prvo je odabir i sinteza materijala. Polu čvrste baterije zahtijevaju upotrebu posebnih čvrstih elektrolita i pozitivnih i negativnih materijala za elektrode. Sinteza i odabir ovih materijala mora uzeti u obzir više faktora kao što su performanse baterije, sigurnost i troškovi. Istodobno, ti materijali moraju imati dobru ionsku vodljivost, kemijsku stabilnost i mehaničku čvrstoću. Kako biti kompatibilan s toliko čimbenika i uvjeta je težak problem!

Drugi je složen proces proizvodnje. Proces proizvodnje baterija od čvrstog stanja uključuje više koraka, uključujući pripremu materijala, prevlačenje elektroda, punjenje elektrolita, pakiranje baterije itd. Ovi koraci zahtijevaju visoko preciznu opremu i strogu kontrolu proizvodnje kako bi se osigurala kvaliteta i performanse baterije. Kvaliteta proizvodnog procesa izravno utječe na performanse baterije, što dovodi do činjenice da masovna proizvodnja solidnih baterija nije nešto što većina tvrtki može učiniti.


Post Vrijeme: 18.-2024.