ישנם סוגים רבים ושונים שלסוללות לאופנועים חשמלייםכולל סוללות ניקל-מתכת הידריד, סוללות עופרת-חומצה, סוללות ליתיום, סוללות גרפן וסוללות זהב שחורות. נכון לעכשיו, סוללות חומצות עופרת וסוללות ליתיום הן הנפוצות ביותר בשוק, ואילו סוללות גרפין וסוללות זהב שחורות הן תוצרי פיתוח נוסף המבוסס על טכנולוגיית סוללות חומצות עופרת.
סוללות הן למעשה מיכלי הדלק שלאופנועים חשמלייםו סוללות ישנות למכוניות ואופנועים היו בעבר סוללות עופרות, והמשקל העיקרי של הסוללה היה עופרת. סוללות ניקל-מתכת הידריד היו פופולריות במשך זמן מה, וכעת טכנולוגיית הסוללה היא סוללות ליתיום-יון, המספקות צפיפות אנרגיה גבוהה יותר וזמן טעינה טוב יותר באופן משמעותי מבעבר.
יש סיבה לכך ליתיום פופולרי - זהו האלמנט השלישי הקל ביותר אחרי מימן והליום, ויש לו את היתרון של להיות אור במשקל. זה גם מספק צפיפות אנרגיה ניכרת, ולכן עבור כלי רכב הוא יכול לעמוד במלוא הדרישות. עבור אופנועים, דרישת המשקל חשובה יותר מאשר עבור מכוניות. אופנועים מודרניים הם מהירים יותר ממכוניות ספורט רבות, בעיקר מכיוון שהם קלים מאוד. אם הם יתאימו לסוללות כבדות יותר, הביצועים ייחלשו.
בעשור האחרון,סוללת ליתיום-יוןהטכנולוגיה המשיכה להתקדם, מה שהופך אופנועים חשמליים לאופציה ברת קיימא עם מספיק טווח וכוח בכדי לספק חווית רכיבה מהנה, בהשוואה למגבלות הגלומות של סוללות ליתיום-יון נוכחיות.
לפיכך, ככל שהשוק ממשיך לצמוח במהירות, פריצות דרך נוספות בטכנולוגיית הסוללה נחוצות אם אופנועים חשמליים יתחרו באמת באופנועים המונעים על ידי בנזין.
בשלב זה, אחד היורשים המבטיחים ביותר לליתיום-יון בשוק עדיין נמצא בפיתוח:סוללות במצב מוצקו במקום להשתמש באלקטרוליטים נוזליים, סוללות במצב מוצק משתמשות בחומרים מוליכים יונים מוצקים כמו קרמיקה או פולימרים. לסוללות במצב מוצק יש מספר יתרונות עיקריים:
* צפיפות אנרגיה גבוהה יותר:יתרון עצום של סוללות במצב מוצק הוא צפיפות האנרגיה שלהן, ואלקטרוליטים מוצקים מאפשרים להשתמש באנודות ליתיום מתכת בעלות קיבולת גבוהה.
* טעינה מהירה יותר:לאלקטרוליטים מוצקים מוליכות גבוהה יותר של ליתיום-יון, המאפשרת טעינה מהירה יותר.
* בטיחות גבוהה יותר:אין אלקטרוליט נוזלי פירושו שאין סיכון לאש בגלל דליפה או התחממות יתר.
* חיים ארוכים יותר:אלקטרוליטים מוצקים פחות מגיבים עם אלקטרודות, המרחיבה את חיי השירות.
למרות היתרונות הרבים של סוללות במצב מוצק, עלותם הגבוהה ותהליך הייצור המורכב שלהם הפכו לשני אתגרים עיקריים לייצור ההמונים שלהם.
בנוסף, לטכנולוגיית המצב המוצק עדיין יש דרך ארוכה ללכת להדביק את טכנולוגיית הסוללות הנוכחית, והנושא החשוב ביותר הוא מיחזור. טכנולוגיית המיחזור של סוללות חומצת עופרת כבר בוגרת, אך הטכנולוגיה שיכולה למחזר סוללות ליתיום-יון אינה עדיין פופולרית, שהיא גם בעיה שעומדת בפני סוללות במצב מוצק. תחזיות רבות מראות כי סוללות במצב מוצק ייראו ברכבים כבר בשנת 2025.
לכן, טכנולוגיית מעבר הופיעה בשוק -סוללות חצי-מוצקות למחצהו תכונותיה הן בין כל מוצקות לטיפול נוזלי, עם בטיחות גבוהה יותר, צפיפות אנרגיה גבוהה יותר, חיים ארוכים יותר, טווח טמפרטורה רחב יותר, עמידות בפני לחץ טוב יותר, מוליכות יונים גבוהה יותר ועלות נמוכה משמעותית מאשר סוללות במצב מוצק. זה יכול לנצל את תהליך סוללת הליתיום הנוכחי כדי להשיג ייצור מסה קל יותר ועלות נמוכה יותר. רק כ -20% מהתהליכים שונים, ולכן מבחינת היעילות הכלכלית ומהירות התיעוש, זו כרגע הסוללה האלטרנטיבית הטובה ביותר לפני שסוללות במצב מוצק פורצות את צוואר הבקבוק הטכני.
- קוֹדֵם: כיצד לשמור על אופנוע קטנוע חשמלי? אנשים רבים לא יודעים לתחזק את הסוללה ...
- הַבָּא: אילו תקנות צריכות להיות מיושמות עבור אופניים חשמליים שישמשו כחוק בכבישים ציבוריים באירופה?
זמן ההודעה: אוגוסט 10-2024