Le batterie semi-solide sono un nuovo tipo di batteria a flusso semi-solide sviluppate dagli scienziati del Massachusetts Institute of Technology. Costano solo un terzo delle batterie utilizzate nei veicoli elettrici esistenti, ma possono raddoppiare la gamma di guida di veicoli elettrici con una singola carica.
Le batterie a stato solido sono una nuova tecnologia della batteria. A differenza delle batterie agli ioni di litio e delle batterie polimeriche agli ioni di litio comunemente utilizzate oggi, le batterie a stato solido sono batterie che utilizzano elettrodi solidi ed elettroliti solidi.
Veicoli elettrici, bici, navi e persino piccoli aerei si stanno diffondendo in tutto il mondo. Sono meno costosi e probabilmente più ecologici da operare rispetto a quelli con motori a combustione interna (ICE). Tuttavia, hanno una debolezza: le loro batterie agli ioni di litio sono costose, pesanti, non durano finché i loro motori elettrici, offrono una gamma limitata e possono persino prendere fuoco. Le batterie a stato solido potrebbero essere molto migliori, che sia per ebike o altri veicoli.
Batterie a stato solido pro e contro rispetto a quelli agli ioni di litio ：
Non esplodono né prendono fuoco.
Forniscono almeno il 50% di capacità in più e quindi intervallo.
Possono caricare completamente in circa 15 minuti.
Possono durare due volte più tempo prima di perdere più del 10% della loro capacità.
Non contengono metalli rari come il cobalto.
Sono più piccoli e più leggeri.
Dal momento che non contengono liquidi, ciò può espandere il loro volume con calore e restringersi a freddo, sono molto più stabili e possono resistere meglio a temperature estreme.
Si prevede che siano costosi, almeno finora, in questa fase iniziale.
La loro produzione di massa potrebbe richiedere anni per iniziare, gli esperti che prevedono alla fine di questo decennio al più presto. Naturalmente il brusio è focalizzato sulle auto, ma molto probabilmente tali batterie verranno schierateEbike.
Almeno un produttore di Ebike, lo stromer svizzero, ha già costruito un prototipo di ebike dotato di una batteria a stato solido, che sostengono di essere rivoluzionario, raddoppiando praticamente il potenziale delle batterie agli ioni di litio ebike, sia per la densità di potenza, la portata, la durata. È in fase di sviluppo, la previsione di vendere entro pochi anni. Poiché le batterie a stato solido sono già schierate per piccoli dispositivi e persino pacemaker cardiaci, non ci sono ragioni per temere che non siano adatte alle ebike.
Tuttavia, ci sono diverse difficoltà tecniche nel raggiungimento della produzione di massa di batterie a stato solido:
Il primo è la selezione e la sintesi di materiali. Le batterie semi-solide richiedono l'uso di speciali elettroliti solidi e materiali di elettrodi positivi e negativi. La sintesi e la selezione di questi materiali devono tenere conto di molteplici fattori come prestazioni della batteria, sicurezza e costi. Allo stesso tempo, questi materiali devono avere una buona conduttività ionica, stabilità chimica e resistenza meccanica. Come essere compatibili con così tanti fattori e condizioni è un problema difficile!
Il secondo è il complesso processo di produzione. Il processo di fabbricazione delle batterie a stato solido prevede più passaggi, tra cui la preparazione del materiale, il rivestimento di elettrodi, il riempimento di elettroliti, l'imballaggio della batteria, ecc. Questi passaggi richiedono attrezzature ad alta precisione e un rigoroso controllo di produzione per garantire la qualità e le prestazioni della batteria. La qualità del processo di produzione influisce direttamente sulle prestazioni della batteria, il che porta al fatto che la produzione di massa di batterie a stato solido non è qualcosa che la maggior parte delle aziende può fare.
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Tempo post: lug-18-2024
