Батериите со цврст електролит се следниот голем чекор во развојот на батериската технологија за електричните автомобили. Toyota најави технолошка пресвртница за батериите што содржат цврст електролит. Ветувањето: 1.200 километри досег и полнење за 10 минути.
На суштинските подобрувања кај новиот вид батерии им се придружува и пониската тежина, што исто така претставува важен скок од којшто ќе профитираат новите генерации електрични автомобили. Големата вест доаѓа директно од развојното одделение на Toyota.
Иновацијата се состои во тоа што значително се поедноставува производството на потребните суровини. Јапонскиот концерн не открива понатамошни детали. Според објавените податоци, се преполовуваат цената, тежината и димензиите на батериите.
Toyota планира батериите со цврст електролит да почне да ги вградува во своите автомобили од 2027 година. Јапонците уште во 2021 година претставија прототип на батерија со цврст електролит и оттогаш вложуваат масивно во сопствено производство на батерии.
Кои се предностите на батерија со цврст електролит
Предностите на батериите со цврст електролит во споредба со батериите со течен електролит: Помали димензии и пониска тежина, повисока енергетска густина, поедноставна конструкција, поевтино производство, полнење со висока моќност. Клучната предност е во тоа што се постигнува речиси двојно подолг досег, во споредба со батериските ќелии со литиум јон што се вообичаени денес.
Како што укажива и името, најважната разлика е во тоа што во новите батерии не се користат течни електролити. Нив ги заменуваат цврсти соединенија, како средина низ којашто јоните се движат меѓу катодата и анодата при полнењето и празнењето на батеријата.
Потребни се уште уште неколку години додека новата технологија достигне зрелост за сериско производство. Голем број од водечките производители на автомобили имаат воспоставено партнерства, заради забрзување на развојот и усовршувањето на батериите со цврст електролит.
Во што се разликуваат цврстите од течните електролити
Бидејќи јоните не можат слободно да се движат во цврстите соединенија, материјалот што се користи како електролит мора да биде исклучително спроводлив. Еден тим од истражувачи од Јапонија успеа на соединението Li3PS4 да му обезбеди трајно висока спроводливост. Со овој материјал врз основа на литиум веќе подолго време се вршат испитувања. Со тоа, батериите со цврст електролит се наоѓаат уште еден чекор поблиску со сериското производство.
Научниците успеаја Li3PS4 преку брзо загревање да го донесат во кристална состојба. Високата спроводливост се постигнува уште при собна температура. Тоа досега беше можно само при високи температури. Научниците сепак не откриваат кога Li3PS4 во кристална состојба ќе почне да се користи во прототипи на батерии со цврст електролит.
Mercedes има удел во две фирми што работат со батерии со цврст електролит
Во Mercedes исто така се активни околу овие батерии. Во технолошкото партнерство со американската Factorial Energy е вложен двоцифрен милионски износ. Во јануари 2022 година беше остварено партнерство во истата насока и со тајванскиот производител Prologium.
[the_ad id=”73735″]
Планот е во 2023 година да почнат првите тестирања со прототипи на батерии со цврст електролит. Првото вградување би следело пет години подоцна, во мала серија возила.
Factorial Energy добива финансиска подршка и од Kia, како и од концернот Stellantis (Peugeot, Fiat, Citroën). Со инвестиција од 176 милиони евра треба да се забрза созревањето на технологијата до комерцијално вградување. Во Stellantis очекуваат првата конкурентна батерија да ја пуштат во продажба во 2026 година.
VW и Quantumscape очекуваат сериско производство од 2026 година
Исто и Volkswagen вложува во батериите со цврст електролит, како носител на следната револуција во електричниот погон. Концернот во два чекори вложи 266 милиони евра во американската стартап компанија Quantumscape, којашто се вбројува меѓу пионерите на оваа технологија.
Quantumscape најавија изградба на две фабрики со капацитет од 200.000 батериски ќелии на годишно ниво. Големосериското производство на батерии со цврст електролит на база на литиум-метал се предвидува да започне во 2025 или 2026 година.
Samsung има развиено батериски ќелии со посебна конструкција
Samsung уште во пролетта 2020 претстави прототип на нов вид батерија со цврст електролит, во којашто не се користи литиумска анода. Посебноста е во тоа што место вообичаена анода од литиум, се користи анода што е изработена од карбон превлечен со сребро.
Меѓу најголемите преедности е тоа што новиот материјал го спречува создавањето дендрити. Тоа се талози што со текот на времето можат да прераснат во структури со игличеста форма, што во најлошиот случај можат трајно да ја оштетат батеријата.
Досег до 800 километри и трајност до 800.000 километри
Со новата батерија се планира досег до 800 километри. Таа ќе издржува до 1.000 циклуси на полнење, пред да следи замена. Трајноста на батеријата се предвидува до 800.000 километри. Тоа е километража што и автомобилите со обичен погон ретко можат да ја достигнат.
