סוללות חצי-מוצקות הן סוג חדש של סוללת זרימה סולידית למחצה שפותחה על ידי מדענים במכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס. הם עולים רק שליש מהסוללות המשמשות ברכבים חשמליים קיימים, אך יכולים להכפיל את טווח הנסיעה של כלי רכב חשמליים במטען יחיד.
סוללות במצב מוצק הן טכנולוגיית סוללות חדשה. בניגוד לסוללות ליתיום-יון וסוללות פולימר ליתיום-יון המשמשות כיום לרוב, סוללות במצב מוצק הן סוללות המשתמשות באלקטרודות מוצקות ואלקטרוליטים מוצקים.
רכבים חשמליים, אופניים, אוניות ואפילו מטוסים קטנים מתפשטים ברחבי העולם. הם פחות יקרים וניתן לטעון יותר אקולוגיים לתפעול מאשר אלה עם מנועי בעירה פנימית (ICE). עם זאת, יש להם חולשה: סוללות הליתיום-יון שלהן יקרות, כבדות, לא נמשכות כל עוד המנועים החשמליים שלהן, מציעות טווח מוגבל ואף יכול לעלות באש. סוללות מצב מוצק יכולות להיות טובות בהרבה, בין אם זה עבור ebikes או כלי רכב אחרים.
סוללות מדינה מוצקות של סוללות וחסרונות בהשוואה לליתיום-יון ： ：
הם לא מתפוצצים ולא עולים באש.
הם מספקים לפחות 50% יותר קיבולת ומכאן טווח.
הם יכולים להטעין באופן מלא תוך 15 דקות.
הם יכולים להימשך פעמיים זמן רב לפני שאיבדו יותר מ -10% מהיכולת שלהם.
הם אינם מכילים מתכות נדירות כמו קובלט.
הם קטנים וקלים יותר.
מכיוון שהם אינם מכילים נוזלים, שיכולים להרחיב את נפחם בחום ולהתכווץ בקור, הם הרבה יותר יציבים ויכולים לעמוד טוב יותר על טמפרטורות קיצוניות.
הם צפויים להיות יקרים, לפחות עד כה, בשלב מוקדם זה.
הייצור ההמוני שלהם יכול לקחת שנים לבעוט פנימה, מומחים לחזות בסוף העשור הזה לכל המוקדם. כמובן שהזמזום ממוקד במכוניות, אך סביר להניח כי סוללות כאלה יפרסו בebikes.
לפחות יצרן EBIKE אחד, הסטרומר השוויצרי, כבר בנה אב-טיפוס של eBike המצויד בסוללה במצב מוצק, שלטענתם מהפכני, מה שמכפיל באופן פרוטוקלי את הפוטנציאל של סוללות ליתיום-יון של EBIKE, בין אם זה לצפיפות כוח, טווח, משך זמן. זה בשלב פיתוח, תחזית למכור תוך מספר שנים. מכיוון שסוללות במצב מוצק כבר נפרסות למכשירים קטנים ואפילו לקוצבי לב, אין סיבות לחשוש שהן אינן מתאימות לאביקס.
עם זאת, ישנם כמה קשיים טכניים בהשגת ייצור המוני של סוללות במצב מוצק:
הראשון הוא הבחירה והסינתזה של חומרים. סוללות סולידיות למחצה דורשות שימוש באלקטרוליטים מוצקים מיוחדים ובחומרי אלקטרודה חיוביים ושליליים. הסינתזה והבחירה של חומרים אלה צריכים לקחת בחשבון גורמים מרובים כמו ביצועי סוללה, בטיחות ועלות. יחד עם זאת, חומרים אלה צריכים להיות בעלי מוליכות יונית טובה, יציבות כימית וחוזק מכני. כיצד להיות תואם לכל כך הרבה גורמים ותנאים זו בעיה קשה!
השני הוא תהליך הייצור המורכב. תהליך הייצור של סוללות במצב מוצק כולל שלבים מרובים, כולל הכנת חומרים, ציפוי אלקטרודות, מילוי אלקטרוליט, אריזת סוללות וכו '. שלבים אלה דורשים ציוד דיוק גבוה ובקרת ייצור קפדנית כדי להבטיח את האיכות והביצועים של הסוללה. איכות תהליך הייצור משפיעה ישירות על ביצועי הסוללה, מה שמוביל לעובדה כי ייצור המוני של סוללות במצב מוצק אינו דבר שרוב החברות יכולות לעשות.
זמן ההודעה: Jul-18-2024
