Не чекайте, коли придбайте електромобілі твердотільні батареї

Майбутнє акумуляторів звучить неймовірно. Буде більше ємності (що означає більший діапазон) на тій самій площі та час перезарядки приблизно п’ять хвилин.

Ваша місцева станція Chevron стала б місцем зарядки ChEVron (подивіться, що я там зробив). Електричні транспортні засоби (EV) були б легшими, дешевшими і повернулися б на дорогу так само швидко, як автомобіль на бензині. Джерелом усієї магії є твердотільні батареї, і вони змінять світ. За винятком, не затримуй дихання, чекаючи його в машині найближчим часом.

Кожні кілька місяців компанія, іноді крупний виробник автомобілів, інформує світ про те, що твердотільні акумулятори вже не за горами. Відчувається, що ми завжди за п’ять років від значного прориву. В одному великому оголошенні все, що ми знаємо про електромобілі, зміниться за одну ніч, і цей електромобілю з’явиться ваша доріжка буде чотириколісним еквівалентом портативного CD-плеєра, узурпованого iPod автомобілів.

Майбутнє… Пізніше

Протягом останніх двох років охопили дві такі новини. Toyota оголосила, що у неї буде a

твердотільний прототип автомобіля на дорозі у 2025 році, тоді як Samsung представила акумулятор з 500 миль дальності.

Заковика цього прориву Samsung полягає в тому, що його можна заряджати лише 1000 разів. Це означає, що для щоденного водія його вистачить приблизно на три роки. Ніхто не хоче машину, яка прослужить три роки, перш ніж буде потрібно замінити найдорожчий компонент.

Він точно не готовий для широкого загалу, але 1000 зарядів – це чудова новина для дослідження твердотільних акумуляторів. Найбільша проблема цих батарей полягає в тому, що, хоча вони швидко заряджаються і є неймовірно щільними, вони нетривають дуже довго.

Йдеться про металеві літієві аноди в батареях. Під час циклів заряду та розряду вони виростають крихітні маленькі кристали, які називаються дендритами які пробивають крихітні отвори в електроліті і викликають коротке замикання, що вбиває акумулятор.

Зараз кожна компанія намагається зрозуміти, як створити твердотільний акумулятор має всі видатні переваги технології без подрібнення крихітних кристалів електроліт. Дослідження тривають, і навіть незважаючи на те, що ми можемо побачити на дорозі автомобіль з твердотільним акумулятором, це не означає, що ми побачимо його в місцевому автосалоні протягом наступного року або двох.

Автомобільний клас

На жаль, в автомобільному світі технології працюють не так. Чесно кажучи, технології працюють не так, навіть у світі смартфонів і комп’ютерів. Нове обладнання займає роки, іноді десятиліття, щоб удосконалюватися, перш ніж хтось виходить на сцену і вражає публіку наступною великою справою.

Світу здається, що все змінилося миттєво, але інженери та вчені, які стоять за цією новинкою, ймовірно, витратили занадто багато вечори та вихідні подалі від своїх друзів і сім’ї, щоб ваше життя стало трохи кращим завдяки оновлення апаратного забезпечення до вашого смартфон.

Багато часу витрачається на те, щоб нове обладнання працювало належним чином і було безпечним. Невелика помилка у виконанні або виготовленні частини апаратного забезпечення може означати, що пристрій виходить з ладу або, що ще гірше, він небезпечний.

Проблеми ускладнюються необхідністю робити предмети «автомобільного». Все, що входить в автомобіль, має пройти інтенсивну серію стресових тестів і тестів на довговічність. Ці компоненти повинні бути здатними протистояти пекучу спеку, мінусові температури, сотні тисяч миль вібрації, вода, пил, пролита кава, зіткнення, комахи... насправді все, що ви можете собі уявити, що може статися з транспортний засіб.

Масштабування

Потім усі ці окремі елементи потрібно помістити в тестовий автомобіль і знову перевірити, щоб побачити, як вони взаємодіють з іншими компонентами. Після всього, що зроблено, вам доведеться побудувати багато з них, як сказав Елі Ліланд, співзасновник і технологічний директор Voltaiq, компанії, яка створює програмне забезпечення для вимірювання працездатності акумуляторів електромобілів, серед іншого, точки поза.

«Твердотільні батареї продемонстрували вражаючий прогрес, але цим технологіям залишилося як мінімум кілька років від того, щоб вони стали серійними автомобілями. Після того, як ви маєте повну, збільшену конструкцію елемента, все одно потрібно кілька років, щоб батарея була кваліфікована для транспортного засобу у світлі суворих вимог гарантії для автомобільних силових агрегатів», — сказав Ліланд Lifewire у електронна пошта.

«Для чогось такого нового, як твердотільний акумулятор, слід очікувати кількох ітерацій, і ці інженерні цикли сумуються. Однак ця технологія є багатообіцяючою, і ви, ймовірно, побачите твердотільні батареї в споживчих додатках, таких як носимі пристрої або мобільна електроніка, задовго до того, як вони потрапили в автомобіль».

Так, твердотільний пристрій наближається, і це буде чудово. Але це також буде тривалий час, а тим часом прогрес у літій-іонних акумуляторах продовжуйте, і транспортні засоби, що працюють за цією технологією, з часом стануть щільнішими та заряджатися швидше прогресує.

Для більшості з нас реальність така, що електромобілі на дорозі сьогодні і доступні в найближчі кілька років зроблять 95% речей, які нам потрібні для автомобіля/вантажівки/позашляховика/або мікроавтобуса. Так, дивіться в майбутнє, але не за рахунок того, щоб пропустити те, що відбувається зараз. Якби ви робили це з телефонами, у вас все одно була б Nokia в кишені.

Хочете дізнатися більше про електромобілі? Ми маємо цілий розділ присвячений електромобілям!