• Solid State Battery -teknologian edistysaskel: Katse tulevaisuuteen
  • Solid State Battery -teknologian edistysaskel: Katse tulevaisuuteen

Solid State Battery -teknologian edistysaskel: Katse tulevaisuuteen

27. syyskuuta 2024 2024 World -tapahtumassaUusi energia-ajoneuvo Konferenssissa BYD:n päätutkija ja johtava autoinsinööri Lian Yubo antoi näkemyksiä akkuteknologian tulevaisuudesta, erityisestisolid-state akut. Hän korosti, että vaikkaBYDon tehnyt hienoaedistystä tällä alalla kestää useita vuosia ennen kuin solid-state-akkuja voidaan käyttää laajalti. Yubo arvioi, että näiden akkujen yleistyminen kestää noin kolmesta viiteen vuotta, ja viisi vuotta on realistisempi aikajana. Tämä varovainen optimismi heijastaa perinteisistä litiumioniakuista solid-state-akkuihin siirtymisen monimutkaisuutta.

Yubo korosti useita solid-state-akkuteknologian haasteita, mukaan lukien kustannusten ja materiaalien hallittavuus. Hän huomautti, että litiumrautafosfaattiakkuja (LFP) ei todennäköisesti poisteta käytöstä seuraavien 15–20 vuoden aikana niiden markkina-aseman ja kustannustehokkuuden vuoksi. Päinvastoin, hän odottaa, että solid-state-akkuja käytetään jatkossa pääasiassa huippuluokan malleissa, kun taas litiumrautafosfaattiakut palvelevat edelleen halvempia malleja. Tämä kaksoislähestymistapa mahdollistaa toisiaan vahvistavan suhteen kahden akkutyypin välillä, jotta se palvelee automarkkinoiden eri segmenttejä.

auto

Autoteollisuudessa on kova kiinnostus ja investoinnit solid-state-akkuteknologiaan. Suuret valmistajat, kuten SAIC ja GAC, ovat ilmoittaneet suunnitelmistaan ​​saada aikaan solid-state-akkujen massatuotanto jo vuonna 2026. Tämä aikajana asettaa vuoden 2026 kriittiseksi vuodeksi akkuteknologian kehityksessä, mikä merkitsee mahdollista käännekohtaa massatuotannossa. täysin solid-state-akuista. Solid-state-akkutekniikka. Yritykset, kuten Guoxuan Hi-Tech ja Penghui Energy, ovat myös peräkkäin raportoineet läpimurroista tällä alalla, mikä vahvistaa entisestään alan sitoutumista akkuteknologian kehittämiseen.

Solid-state-akut ovat suuri harppaus akkuteknologiassa verrattuna perinteisiin litiumioniakkuihin ja litiumionipolymeeriakkuihin. Toisin kuin edeltäjänsä, solid-state-akut käyttävät kiinteitä elektrodeja ja kiinteitä elektrolyyttejä, jotka tarjoavat useita etuja. Solid-state-akkujen teoreettinen energiatiheys voi olla yli kaksi kertaa tavallisiin litiumioniakkuihin verrattuna, mikä tekee niistä houkuttelevan vaihtoehdon sähköajoneuvoihin (EV), jotka vaativat suurta energian varastointikapasiteettia.

Suuremman energiatiheyden lisäksi solid-state-akut ovat myös kevyempiä. Painonpudotuksen syynä on litiumioniakuille tyypillisesti vaadittavien valvonta-, jäähdytys- ja eristysjärjestelmien poistaminen. Kevyempi paino ei ainoastaan ​​paranna ajoneuvon yleistä tehokkuutta, vaan myös parantaa suorituskykyä ja kantamaa. Lisäksi puolijohdeakut on suunniteltu latautumaan nopeammin ja kestämään pidempään, mikä ratkaisee kaksi sähköajoneuvojen käyttäjien keskeistä ongelmaa.

Lämpöstabiilisuus on toinen puolijohdeakkujen keskeinen etu. Toisin kuin perinteiset litiumioniakut, jotka jäätyvät alhaisissa lämpötiloissa, solid-state-akut voivat säilyttää suorituskykynsä laajemmalla lämpötila-alueella. Tämä ominaisuus on erityisen tärkeä alueilla, joilla on äärimmäisiä sääolosuhteita, mikä varmistaa, että sähköajoneuvot pysyvät luotettavina ja tehokkaina ulkolämpötilasta riippumatta. Lisäksi solid-state-akkuja pidetään litiumioniakkuja turvallisempina, koska ne ovat vähemmän alttiita oikosulkuille, mikä on yleinen ongelma, joka voi johtaa akun vikaantumiseen ja turvallisuusriskeihin.

Tiedeyhteisö tunnustaa yhä enemmän solid-state-akut kannattavana vaihtoehtona litiumioniakuille. Tekniikka käyttää johtavana materiaalina litiumista ja natriumista valmistettua lasiseosta, joka korvaa perinteisissä akuissa käytetyn nestemäisen elektrolyytin. Tämä innovaatio lisää merkittävästi litiumakkujen energiatiheyttä, mikä tekee solid-state-teknologiasta tulevaisuuden tutkimuksen ja kehityksen painopisteen. Kun autoteollisuus kehittyy edelleen, puolijohdeakkujen integrointi voi määritellä uudelleen sähköajoneuvojen maiseman.

Kaiken kaikkiaan puolijohdeakkuteknologian kehitys lupaa valoisaa tulevaisuutta autoteollisuudelle. Vaikka kustannusten ja materiaalien hallittavuuden suhteen on edelleen haasteita, suurten toimijoiden, kuten BYD, SAIC ja GAC, sitoumukset osoittavat lujan uskon solid-state-akkujen mahdollisuuksiin. Kriittisen vuoden 2026 lähestyessä ala on valmis tekemään suuria läpimurtoja, jotka voivat muuttaa ajatteluamme sähköajoneuvojen energian varastoinnista. Suuremman energiatiheyden, kevyemmän painon, nopeamman latauksen, lämpövakauden ja parannetun turvallisuuden yhdistelmä tekee solid-state-akuista jännittävän rajan kestävien ja tehokkaiden kuljetusratkaisujen etsimisessä.


Postitusaika: 10.10.2024