Az elektromos motorkerékpár -akkumulátorok evolúciója és jövőbeli trendei

Sokféle típusúakkumulátorok elektromos motorkerékpárokhoz, beleértve a nikkel-fém hidrid akkumulátorokat, ólom-sav akkumulátorokat, lítium akkumulátorokat, grafén akkumulátorokat és fekete arany akkumulátorokat. Jelenleg az ólom-sav akkumulátorok és a lítium akkumulátorok a legszélesebb körben használják a piacon, míg a grafén akkumulátorok és a fekete arany akkumulátorok az ólom-sav akkumulátor-technológián alapuló további fejlesztés termékei.

Az akkumulátorok lényegében az üzemanyagtartályokelektromos motorkerékpárok- Régi akkumulátorok autókhoz és motorkerékpárokhoz használtak ólom-sav akkumulátorok, és az akkumulátor fő súlya ólom volt. A nikkel-fémes hidrid akkumulátorok egy ideig népszerűek voltak, és most az akkumulátor technológiája lítium-ion akkumulátorok, amelyek nagyobb energia sűrűséggel és lényegesen jobb töltési időt biztosítanak, mint korábban.

Ennek oka van, hogy a lítium népszerű - ez a hidrogén és a hélium után a harmadik legkönnyebb elem, és az az előnye, hogy könnyű súlya. Jelentős energia sűrűséggel is biztosítja, így a járművek esetében teljes mértékben megfelelhet a követelményeknek. A motorkerékpárok esetében a súlyigény fontosabb, mint az autók esetében. A modern motorkerékpárok gyorsabbak, mint sok sportautó, főleg azért, mert nagyon könnyűek. Ha nehezebb akkumulátorokkal párosulnak, akkor a teljesítmény gyengül.

Az elmúlt évtizedben,lítium-ion akkumulátorA technológia tovább fejlődött, így az elektromos motorkerékpárok életképes opcióvá válnak, elegendő tartományban és energiával, hogy élvezetes lovaglási élményt nyújtsanak, összehasonlítva a jelenlegi lítium-ion akkumulátorok velejáró korlátaival.

Ezért, mivel a piac továbbra is gyorsan növekszik, az akkumulátor technológiájának további áttöréseire van szükség, ha az elektromos motorkerékpárok valóban versenyeznek, vagy akár meghaladják a benzinüzemű motorkerékpárokat.

Ebben a szakaszban a piacon a lítium-ion egyik legígéretesebb utódja még fejlesztés alatt áll:szilárdtestű akkumulátorok- A folyékony elektrolitok használata helyett a szilárdtestű akkumulátorok szilárd ionvezető anyagokat, például kerámiát vagy polimereket használnak. A szilárdtest akkumulátoroknak számos fő előnye van:

* Nagyobb energia sűrűség:A szilárdtest akkumulátorok óriási előnye az energia sűrűsége, és a szilárd elektrolitok lehetővé teszik a nagy kapacitású lítiumfém anódok használatát.
* Gyorsabb töltés:A szilárd elektrolitok magasabb lítium-ion vezetőképességgel rendelkeznek, ami lehetővé teszi a gyorsabb töltést.
* Magasabb biztonság:Nincs folyékony elektrolit azt jelenti, hogy a szivárgás vagy a túlmelegedés miatt nincs tűz veszélye.
* Hosszabb élet:A szilárd elektrolitok kevésbé reakcióképesek az elektródokkal, ami kiterjeszti a szolgáltatási élettartamot.

A szilárdtest akkumulátorok sok előnye ellenére a magas költség- és összetett gyártási folyamat két fő kihívássá vált a tömegtermelésük során.

Ezenkívül a szilárdtest technológiának még hosszú utat kell elérnie a jelenlegi akkumulátor-technológiához, és a legfontosabb kérdés az újrahasznosítás. Az ólom-sav akkumulátorok újrahasznosítási technológiája már érett, de a lítium-ion akkumulátorok újrahasznosítását képes technológia még nem népszerű, ami szintén a szilárdtest akkumulátorok problémája. Számos előrejelzés azt mutatja, hogy a szilárdtest akkumulátorok már 2025-ben láthatók a járművekben.

Ezért átmeneti technológia alakult ki a piacon -félszilárd állapotú akkumulátorok- Tulajdonságai az egész szilárd és az egész-folyékony, nagyobb biztonsággal, nagyobb energia sűrűséggel, hosszabb élettartammal, szélesebb hőmérsékleti tartományban, jobb nyomásállósággal, magasabb ion vezetőképességgel és lényegesen alacsonyabb költségekkel, mint a szilárdtest-elemek. Kihasználhatja a jelenlegi lítium -akkumulátor -folyamatot a könnyebb tömegtermelés és az alacsonyabb költségek elérése érdekében. A folyamatoknak csak kb. 20% -a különbözik, tehát a gazdasági hatékonyság és az iparosodási sebesség szempontjából ez jelenleg a legjobb alternatív akkumulátor, mielőtt a szilárdtest akkumulátorok áttörnek a műszaki szűk keresztmetszeten.


A postai idő: augusztus-2010-2024