Az új szilárdtest akkumulátor megduplázza az elektromos autók sorozatát

Hirdetés

Az akkumulátor technológia látszólag megállíthatatlan ütemben halad előre.

Úgy tűnik, hogy minden hónapban új vagy más fejlesztésekről írunk, amelyek potenciálisan ultra hosszú tartósságú sejteket hozhatnak létre. Izgatottak vagyunk azokról a lehetőségekről, amelyeket ezek adnak nekünk elektromos autók 6 elektromos autó, amelyet valójában megfizethetGondolod, hogy nem engedheti meg magának az elektromos autót? Rossz. Ez a hat autó megmutatja, hogy váltak megfizethető elektromos autók. Olvass tovább amelyek nem csak életképesek, hanem megfizethető.

Mint ezek a német elektronikai gyártó titán új akkumulátorok, Bosch. Nem csak hosszabb ideig tarthatnak, hanem potenciálisan láthatják az elektromos autók utazását megduplázza a tartományt ugyanabban a töltésben.

Üdvözöljük a szilárdtestű lítium-ion akkumulátorok izgalmas világában.

Az elemek egyedi előnyei

Tehát, mielőtt belekezdenénk az anyag húsába, valószínűleg érdemes feltárni a különbséget a folyékony és a szilárd elektrolit elemek között.

Az ön által legjobban ismert akkumulátor-technológia folyékony elektrolitot használ. Ezek az elemek bárhol megtalálhatók - a laptopoktól a mobiltelefonokig, az intelligens órákig. De ezek néhány alapvető hátrányt tartalmaznak.

A folyékony elektrolit elemekhez minden cellát sűrű, hermetikusan lezárt fémtokba kell csomagolni. Ezekre a biztonság érdekében szükség van, de csökkentik az energia sűrűségét, és növelik a súlyt és a méretet.

Ugyancsak (viszonylag) drága a gyártásuk a gyártás során alkalmazott bonyolult és átgondolt gyártási folyamat eredményeként őket, és az a tény, hogy a legtöbb lítium-ion akkumulátor katódja kobalt-oxidot használ - egy drága és környezetre mérgező vegyi anyag vegyület.

Biztonsági kérdés is van. A lítium-ion sejtek hajlamosak felrobbanni és túlmelegedni kedvezőtlen körülmények között. Például, ha a cellák túlmelegednek vagy túl vannak töltve, akkor a benne lévő nyomás felhalmozódhat. Az eredményeket az alábbi videóban láthatja. A dolgok még rosszabbá tétele érdekében az ezekben az elemekben használt folyadék rendkívül tűzveszélyes.

Végül, mivel minden lítium-ion cellát biztonságos, hermetikusan lezárt módon kell csomagolni, nem gyárthatók elég kicsivel számos alkalmazáshoz.

De ezeknek a Bosch új akkumulátoroknak nem merülnek fel ezek a problémák, egyszerű okból: nem folyékony elektrolit, hanem nanoszerkezetű szilárd polimer elektrolit.

Ha egy pillanatra ki tudok térni, akkor szilárd polimer elektrolitok vannak nagyon, nagyon jó.

Mivel nem tartalmaznak folyadékot, nem kell őket biztonságos, légmentesen lezárt tartályokban elhelyezni. Ennek eredményeként a szilárd polimer elektrolit cellák 0,64 mm vastagok lehetnek. Rakhatók egymásba, hogy nagyobb akkumulátorokat hozzanak létre.

Noha a Bosch előmozdítja ezt a technológiát, ők nem hozták létre. Már egy ideje itt van. Valójában a Mitsubishi 1998-ban kiadott egy laptopot egy szuper vékony szilárd polimer akkumulátorral. A Pedion 6000 dollárba került, és csak 1,84 centiméter vastag volt, így még ferdebb lett, mint az első generációs Apple Macbook Air.

De nem csak a vastagság. Ezek a cellák lehetnek olyan szélesek, amennyit csak akar. Csak ők igazán rugalmas. És mivel általában fóliatartályokban találják el őket, hengereldhetnek és hajlíthatók, így elkészítve őket ideális olyan eszközökhöz, amelyek görbe vagy szabálytalan alakúak, és a következő generáció számára rugalmasak elektronika.

Végül, mivel ezek az akkumulátorok szilárd állapotú (azaz nincs folyadék), nincs esély arra, hogy szivároghassanak vagy felgyulladjanak. Alapvetően biztonságosabbak. És nem kell ezt a mérgező kobalt-oxidot használni katódként. Szó szerint bármilyen fém-oxidot felhasználhatnak.

Röviden: a szilárdtest lítium akkumulátorok fantasztikusak. De még mindig vannak néhány technológiai kihívás, amelyeket először meg kell küzdenünk.

A Bosch műszaki ígéretét

Az akkumulátortechnika jelentette kihívások többségét egyszerűen a jobb gyártási folyamatok révén oldhatják meg. Ezt gyakran meg lehet oldani úgy, hogy pénzt dobunk a problémára, amíg végül elmúlik, amint azt Elon Musk gondolkodó hatalmas Viszlát energiával foglalkozó társaság: Miért hamarosan saját villamos energiát termelhet?A napenergia lehetővé teszi a tiszta áramtermelést olyan forrás felhasználásával, amely életünk során garantáltan soha nem fogy ki - a nap. De vajon ki fogja-e verni az energiavállalatokat? Olvass tovább .

De amikor elmúlik, akkor az eltűnik. A jövőbeni szilárdtest elemeket úgy lehet előállítani, hogy „elvágják” az eljárást, ahol vannak olyan elektrolitlemezek, amelyeket szó szerint „levágnak”. És amint korábban említettük, nincs szükség drága kobalt-oxid alapú katódra.

Az egyik technológiai hátrány az, hogy az akkumulátorok valóban csak kényelmetlenül forró 176 ° F-os hőmérsékleten vagy kb. 80 ° C-on működnek. Ez azt jelenti, hogy potenciálisan küzdenek a hideg időben történő munkavégzésért. Ez korlátozza az esetleges felhasználásukat is az intim alkalmazásokban, például a hordható technológiában.

Úgy érzem, hogy ez a technika igazi ígéret az elektromos autókban. A Bosch szerint a meglévő akkumulátorok duplájára kínálhat, az ár felével. Súlyuk is sokkal, sokkal kevesebb lenne. A jelenlegi szabványos Tesla Model S akkumulátor kb. 1200 fontot (kb. 540 KG) számít. Ezek a Bosch új akkumulátorok felére tömegük lehetnek, ezáltal jobb kilométert eredményeznek.

Akkor ott van a biztonsági érv. Ha például egy folyadék-elektrolit-lítium-akkumulátort átdugnak egy autóbalesetben, akkor fennáll a nagyon valódi veszély, amely felrobbanhat. Számtalan példa volt erre, köztük egy, 2013 októberében, ahol a Tesla Model S tüzet fogott miután megütött fémhulladékot Washington államban. A videó vírusos lett, és elküldte a Tesla részvényeit:

Akkor vannak példák, amikor a rossz szellőzés miatt az akkumulátorok túlmelegedhetnek, következésképpen felrobbanhatnak vagy felgyulladhatnak. Hasonló probléma alapozta meg a teljes Boeing 787 Dreamliner flottát 2013-ban. Csak négy hónappal később kezdték újra az égboltot a jövedelemszolgáltatásokért.

Mivel ezek a Bosch akkumulátorok szilárd állapotban vannak, természetüknél fogva biztonságosabbak.

Még mindig várnia kell

Ezek az elemek csodálatosak. Kisebb, biztonságosabb és egyszerűbb jobb. A Bosch azonban azt várja, hogy 2020-ig nem fognak piacra lépni.

Addig is van néhány izgalmas fejlesztés az akkumulátortechnika területén, amelyek izgatottak lehetnek. A Samsung az akkumulátoron dolgozik Az új Samsung áttörés csaknem dupla akkumulátor kapacitással járhatA Samsung új áttörése óriási mértékben megnöveli a lítium-ion akkumulátorok sűrűségét. Olvass tovább amely szilícium-anódokat használ, és kétszer nagyobb kapacitással rendelkezik.

Eközben a szingapúri Nanyang Műszaki Egyetem titán-dioxid nanocsövek felhasználásával Új akkumulátor-technológia újratölthető két perc alatt, húsz év alattVan egy új akkumulátor-technológia a láthatáron, és nagy esély van arra, hogy megváltoztatja az eszközök használatát Olvass tovább anódok annak érdekében, hogy a feltöltési időket két percre gyorsítsák, és az akkumulátor hosszú élettartamát meghosszabbítsa húsz év.

Van is grafén technológia A legújabb számítógépes technológia, amelyet látnia kell, hogy elhiggyeNézze meg a legújabb számítógépes technológiákat, amelyeket az elektronika és a személyi számítógépek világának átalakítására állítottak össze a következő években. Olvass tovább , amely az egyik leginkább ígéretes akkumulátor-technológiák körül Akkumulátor-technológiák, amelyek megváltoztatják a világotAz akkumulátortechnika lassabban növekszik, mint a többi technológia, és ma már a hosszú sátoroszlop a megdöbbentő számú iparágban. Mi lesz az akkumulátor technológia jövője? Olvass tovább , valamint radikálisan növeli az általunk használt processzorok számítási teljesítményét.

Izgalmas idők. De mit gondolsz? Gondolod, hogy elkapja? Ezek az új akkumulátorok elektromos autó megszerzéséhez vezetnek? Értesítsen róla az alábbi megjegyzésekben, és beszélgetni fogunk.

Fotók: Motorola mobiltelefon akkumulátor SNN5749A csatlakozó (Uwe Herman)