Новости

Aug 16, 2023

10 вещей, которые вы должны знать о Solid

Твердотельные аккумуляторы могут стать будущим электромобилей. Эти батареи предлагают значительные преимущества, но также и некоторые недостатки для владельцев электромобилей. По мере того как автомобильный мир переходит от традиционного

Твердотельные аккумуляторы могут стать будущим электромобилей. Эти батареи предлагают значительные преимущества, но также и некоторые недостатки для владельцев электромобилей.

Поскольку автомобильный мир переходит от традиционных бензиновых двигателей внутреннего сгорания к электромобилям с аккумуляторными двигателями, развитие аккумуляторных технологий становится ключевым фактором в улучшении впечатлений от вождения. Первые электромобили использовали литий-ионные батареи меньшего размера, расположенные под сиденьями или в багажнике, обеспечивая при этом небольшой запас хода. По мере увеличения дальности пробега размер батарей рос, и место, впервые использованное Теслой, переместилось на пол автомобиля.

Современные литий-ионные аккумуляторы, используемые в электромобилях, чрезвычайно громоздки и тяжелы. Следующим логическим шагом в аккумуляторной технологии являются твердотельные аккумуляторы. Эти новые аккумуляторы для электромобилей могут обеспечить больше энергии, быть менее чувствительными к изменениям температуры и снизить вес. Твердотельные батареи также должны снизить риск потенциального взрыва. Хотя эти новые батареи имеют ряд преимуществ, есть и некоторые недостатки.

Используя информацию от MotorTrend, JD Power и Car and Driver, мы составили список из 10 вещей, которые вам следует знать о твердотельных батареях и их будущем использовании в электромобилях.

Связанный: 10 вещей, которые вам нужно знать о твердотельных батареях и электромобилях

Литий-ионные аккумуляторы используют жидкий электролит для хранения электрической энергии. Этот материал чрезвычайно легковоспламеняющийся и является причиной столкновения электромобиля с поврежденными батареями. Переход на технологию твердотельных аккумуляторов позволяет батареям использовать твердый электролит и заменять жидкость в литий-ионных батареях.

Использование керамических электролитов в батареях с электролитом помогает предотвратить рост дендритов так же, как в батареях с жидким электролитом. Это гарантирует, что батарея не будет замкнута внутри. Автопроизводители также могут включать твердотельные аккумуляторы в конструкцию автомобиля, что делает их намного безопаснее, чем альтернативы литий-ионным.

Плотность энергии показывает, сколько фактической электроэнергии может выдать батарея при заданном весе или объеме. Современные аккумуляторы для электромобилей чрезвычайно тяжелы и в большинстве случаев весят намного больше, чем двигатели внутреннего сгорания. Переход на новую технологию производства аккумуляторов должен иметь меньший вес, но это также означает, что эти аккумуляторы должны быть более энергоемкими, чем нынешние модели.

Некоторые отчеты предполагают, что эти новые твердотельные батареи могут быть в три раза более энергоемкими, чем нынешние литий-ионные элементы. Это означает, что автопроизводители могут иметь выбор между снижением веса или увеличением запаса хода электромобилей. Литий-ионная батарея весом 1000 фунтов может обеспечить ту же энергию, что и твердотельная батарея, которая весит всего 333 фунта.

Связанный: Вот почему электромобили делают показатели максимальной скорости неактуальными

Литий является редкоземельным металлом, и цены на литий за последнее время утроились, хотя мировое производство лития также утроилось. Вы можете подумать, что замена литий-ионных батарей твердотельными моделями изменит химический состав, и это так, но не так, как вы хотите. В твердотельных батареях может использоваться больше лития, чем в современных батареях для электромобилей, что может привести к нехватке материалов.

Насколько больше лития будут использовать новые аккумуляторы для электромобилей? По оценкам некоторых экспертов, необходимое количество лития может в пять-десять раз превышать количество, необходимое для создания этих новых батарей. Это окажет давление на усилия по переработке и обучению тому, как повторно использовать все материалы аккумуляторов.

Современные электромобили способны заряжаться до 80 процентов своей полной мощности в местах быстрой зарядки постоянным током. Этот предел установлен для защиты батарей, которые могут быть повреждены из-за чрезмерного потока электронов. К сожалению, это уменьшает реальный запас хода во время поездки. Электромобили, у которых указан запас хода в 300 миль, при использовании этих зарядных станций сокращаются до 240 миль на одной зарядке.

Твердый электролит новых аккумуляторов позволяет заряжать их до полной емкости на общественных станциях быстрой зарядки. Сокращение времени зарядки с использованием этих аккумуляторов в электромобилях может, наконец, бросить вызов сокращению времени, необходимого для заправки бензобака топливом. Твердотельные батареи могут сократить время зарядки до 10–15 мин по сравнению с нынешним временем, необходимым для перезарядки литий-ионных батарей.