Ηλεκτρικά αυτοκίνητα: γιατί οι μπαταρίες στερεάς κατάστασης θα εξαλείψουν το άγχος της αυτονομίας
Η τεχνολογία αιχμής μπαταρίας παρέχει διπλάσια ισχύ ανά φόρτιση από τις εκδόσεις ιόντων λιθίου στα τρέχοντα EV
Tolga Akmen/AFP/Getty Images
Οι αυτοκινητοβιομηχανίες τελειοποιούν μια νέα μορφή τεχνολογίας μπαταριών στερεάς κατάστασης που έχει σχεδιαστεί για να εξαλείψει μια από τις κύριες ανησυχίες μεταξύ των υποψήφιων αγοραστών EV - το άγχος της αυτονομίας.
Τα σημερινά ηλεκτρικά αυτοκίνητα, από το σαλόνι Tesla Model 3 έως το crossover I-Pace της Jaguar, τροφοδοτούνται όλα από μπαταρίες ιόντων λιθίου. Αυτές οι κυψέλες, που κυκλοφορούν εδώ και δεκαετίες, είναι σχετικά φθηνές στη φόρτιση, αλλά δεν μπορούν να ανταγωνιστούν τη γκάμα των αυτοκινήτων βενζίνης ή ντίζελ, αφήνοντας τους ιδιοκτήτες ηλεκτρικών οχημάτων να αγωνιούν για την έλλειψη ρεύματος μεταξύ των σταθμών φόρτισης.
Ωστόσο, θα είναι μια διαφορετική ιστορία όταν η νέα θαυματουργή τεχνολογία μπαταριών στερεάς κατάστασης κάνει το δρόμο της στα αυτοκίνητα παραγωγής, λέει Προπονητής .
Τι είναι οι μπαταρίες στερεάς κατάστασης;
Όπως υποδηλώνει το όνομα, οι μπαταρίες στερεάς κατάστασης αποτελούνται από στερεά ηλεκτρόδια λιθίου τοποθετημένα σε άκαμπτο αγώγιμο υλικό όπως κεραμικό ή πολυμερές, αναφέρει Alphr .
Αντίθετα, οι συμβατικές μπαταρίες ιόντων λιθίου χρησιμοποιούν στερεά ηλεκτρόδια λιθίου και περικλείονται σε έναν χημικό ηλεκτρολύτη.
Γιατί λοιπόν είναι καλύτερες από τις μπαταρίες ιόντων λιθίου;
Η αντικατάσταση του υγρού ηλεκτρολύτη με στερεό σημαίνει ότι οι νέες μπαταρίες θα πρέπει να είναι πιο εύκολο να κατασκευαστούν - και επομένως φθηνότερες - από τις εκδόσεις ιόντων λιθίου, λέει Top Gear .
Αλλά αναμφισβήτητα το μεγαλύτερο πλεονέκτημα της τεχνολογίας στερεάς κατάστασης είναι η βελτιωμένη ενεργειακή πυκνότητα - η ποσότητα ενέργειας που μπορεί να αποθηκεύσει μια μπαταρία σε σχέση με το βάρος και τον όγκο της, σύμφωνα με το Autocar. Σύμφωνα με πληροφορίες, οι μονάδες στερεάς κατάστασης μπορούν να αποθηκεύσουν περισσότερο από τη διπλάσια ενέργεια από μια μπαταρία ιόντων λιθίου, πράγμα που σημαίνει ότι οι οδηγοί θα έχουν πολύ μεγαλύτερη εμβέλεια.
Πράγματι, η Dyson - που πρόκειται να εισέλθει στην αγορά EV το 2021 - ισχυρίζεται ότι εργάζεται σε μια μπαταρία στερεάς κατάστασης που προσφέρει έως και 400 Wh/kg ενεργειακής πυκνότητας, Αυτοκίνητο ρεπορτάζ περιοδικών. Αυτό είναι σχεδόν διπλάσιο από την μπαταρία ιόντων λιθίου της Tesla που αναπτύχθηκε από την Panasonic, σε περίπου 240 Wh/kg, και θα μπορούσε ακόμη και να ξεπεράσει τη συνολική χιλιομετρική απόσταση μιας γεμάτη δεξαμενή καυσίμου σε ένα όχημα με κινητήρα εσωτερικής καύσης.
Και η καλύτερη εμβέλεια δεν είναι το μόνο πλεονέκτημα που προσφέρουν τα συστήματα στερεάς κατάστασης.
Οι μπαταρίες ιόντων λιθίου έχουν τη φήμη ότι δεν είναι ασφαλείς σε περίπτωση σύγκρουσης, καθώς η ρήξη των στοιχείων της μπαταρίας μπορεί να οδηγήσει σε χημικές πυρκαγιές. Παρόλο που οι κατασκευαστές εγκαθιστούν θωρακισμένες πλάκες για να προστατεύουν τα κελιά, έχουν σημειωθεί πολλά περιστατικά πυρκαγιάς ηλεκτρικών οχημάτων.
Το πιο πρόσφατο συνέβη στο Χονγκ Κονγκ τον Μάιο, όταν α Το Tesla Model S τυλίχθηκε στις φλόγες χωρίς προειδοποίηση περίπου 30 λεπτά μετά το παρκάρισμα του ιδιοκτήτη.
Η έλλειψη χημικού στοιχείου στις μπαταρίες στερεάς κατάστασης θα μειώσει σημαντικά αυτόν τον κίνδυνο. Ψύχονται επίσης πιο εύκολα από τις συσκευασίες ιόντων λιθίου, μειώνοντας περαιτέρω την πιθανότητα πυρκαγιάς, λέει η Top Gear.
Πότε θα εμφανιστούν σε αυτοκίνητα παραγωγής;
Οι αυτοκινητοβιομηχανίες αγωνίζονται για να είναι οι πρώτες που θα εισαγάγουν μπαταρίες στερεάς κατάστασης στα ηλεκτρικά τους οχήματα, αλλά δεν έχουν οριστεί ακόμη ακριβείς ημερομηνίες κυκλοφορίας.
Η Dyson αναμενόταν να εισαγάγει τη νέα τεχνολογία ισχύος στα ηλεκτρικά της πρώτης γενιάς, αλλά τώρα φαίνεται πιθανό να χρησιμοποιεί μπαταρίες ιόντων λιθίου προς το παρόν, Electrek Αναφορές.
Εν τω μεταξύ, η Toyota ανακοίνωσε τον περασμένο μήνα ότι σχεδιάζει να παρουσιάσει ηλεκτρικά αυτοκίνητα με μπαταρίες στερεάς κατάστασης ήδη από το 2020, περίπου δύο χρόνια νωρίτερα από ό,τι είχε αρχικά προγραμματιστεί, λέει Ψηφιακές Τάσεις .
