• Framfarir í rafgeymatækni fyrir fasta efna: Horft til framtíðar
  • Framfarir í rafgeymatækni fyrir fasta efna: Horft til framtíðar

Framfarir í rafgeymatækni fyrir fasta efna: Horft til framtíðar

Þann 27. september 2024, á Heimsmeistaramótinu 2024Nýtt orkutæki Á ráðstefnunni veitti Lian Yubo, aðalvísindamaður BYD og aðalverkfræðingur í bílaiðnaði, innsýn í framtíð rafhlöðutækni, sérstaklegarafgeymar í föstu formiHann lagði áherslu á að þóttBYDhefur gert frábærtÞrátt fyrir framfarir á þessu sviði mun það taka nokkur ár áður en hægt verður að nota fasta rafhlöður í almennri notkun. Yubo býst við að það taki um þrjú til fimm ár fyrir þessar rafhlöður að verða almennar, en fimm ár eru raunhæfari tímalína. Þessi varfærna bjartsýni endurspeglar flækjustig þess að skipta úr hefðbundnum litíumjónarafhlöðum yfir í fasta rafhlöður.

Yubo benti á nokkrar áskoranir sem rafgeymar með föstum efnum standa frammi fyrir, þar á meðal kostnaðar- og efnisstjórnun. Hann benti á að ólíklegt væri að litíum-járnfosfat (LFP) rafhlöður yrðu hætt að nota á næstu 15 til 20 árum vegna markaðsstöðu þeirra og hagkvæmni. Þvert á móti býst hann við að föstum efnum verði aðallega notaðar í dýrari gerðum í framtíðinni, en litíum-járnfosfat rafhlöður muni halda áfram að þjóna ódýrari gerðum. Þessi tvöfalda nálgun gerir kleift að styrkja gagnkvæmt samband milli þessara tveggja gerða rafhlöðu til að höfða til mismunandi hluta bílamarkaðarins.

bíll

Bílaiðnaðurinn er að upplifa aukinn áhuga og fjárfestingu í rafgeymatækni með föstum efnum. Stórir framleiðendur eins og SAIC og GAC hafa tilkynnt áætlanir um að hefja fjöldaframleiðslu á föstum efnum strax árið 2026. Þessi tímalína setur árið 2026 sem mikilvægt ár í þróun rafhlöðutækni og markar hugsanleg tímamót í fjöldaframleiðslu á föstum efnum. Tækni með föstum efnum. Fyrirtæki eins og Guoxuan Hi-Tech og Penghui Energy hafa einnig greint frá byltingarkenndum árangri á þessu sviði, sem styrkir enn frekar skuldbindingu iðnaðarins við að þróa rafhlöðutækni.

Föstu rafhlöður eru stórt framfaraskref í rafhlöðutækni samanborið við hefðbundnar litíumjónarafhlöður og litíumjónfjölliðarafhlöður. Ólíkt forverum sínum nota föstu rafhlöður fastar rafskautar og fast rafvökva, sem bjóða upp á ýmsa kosti. Fræðilegur orkuþéttleiki föstu rafhlöðu getur verið meira en tvöfalt meiri en hefðbundinna litíumjónarafhlöður, sem gerir þær að sannfærandi valkosti fyrir rafknúin ökutæki sem þurfa mikla orkugeymslugetu.

Auk þess að hafa meiri orkuþéttleika eru rafgeymar með fasta efnasamsetningu einnig léttari. Þyngdarlækkunin er rakin til þess að eftirlits-, kæli- og einangrunarkerfi, sem venjulega eru nauðsynleg fyrir litíum-jón rafhlöður, eru ekki lengur nauðsynleg. Léttari þyngdin bætir ekki aðeins heildarnýtni ökutækisins, heldur hjálpar hún einnig til við að bæta afköst og drægni. Að auki eru rafgeymar með fasta efnasamsetningu hannaðar til að hlaða hraðar og endast lengur, sem leysir tvö lykilvandamál fyrir notendur rafknúinna ökutækja.

Hitastöðugleiki er annar lykilkostur við rafgeyma með föstu efnasambandi. Ólíkt hefðbundnum litíumjónarafhlöðum, sem frjósa við lágt hitastig, geta rafgeymar með föstu efnasambandi viðhaldið afköstum sínum yfir breiðara hitastigsbil. Þessi eiginleiki er sérstaklega mikilvægur á svæðum með öfgakenndum veðurskilyrðum, sem tryggir að rafknúin ökutæki haldist áreiðanleg og skilvirk óháð hitastigi úti. Að auki eru rafgeymar með föstu efnasambandi taldar öruggari en litíumjónarafhlöður vegna þess að þær eru síður viðkvæmar fyrir skammhlaupum, sem er algengt vandamál sem getur leitt til bilunar í rafhlöðum og öryggisáhættu.

Vísindasamfélagið er í auknum mæli að viðurkenna rafgeyma í föstum efnum sem raunhæfan valkost við litíumjónarafhlöður. Tæknin notar glerblöndu úr litíum og natríum sem leiðandi efni, sem kemur í stað fljótandi rafvökva sem notaður er í hefðbundnum rafhlöðum. Þessi nýjung eykur orkuþéttleika litíumrafhlöður verulega, sem gerir föstum efnum tækni að áherslupunkti fyrir framtíðarrannsóknir og þróun. Þar sem bílaiðnaðurinn heldur áfram að þróast gæti samþætting föstum efnum endurskilgreint landslag rafknúinna ökutækja.

Í heildina litið lofa framfarir í tækni fyrir rafgeyma með föstum efnum bjartri framtíð fyrir bílaiðnaðinn. Þótt enn séu áskoranir hvað varðar kostnað og efnisstjórnun, sýna skuldbindingar frá stórum aðilum eins og BYD, SAIC og GAC staðfasta trú á möguleika rafgeyma með föstum efnum. Nú þegar árið 2026 nálgast er iðnaðurinn í stakk búinn til að gera byltingarkenndar framfarir sem gætu mótað hvernig við hugsum um orkugeymslu rafknúinna ökutækja. Samsetningin af hærri orkuþéttleika, léttari þyngd, hraðari hleðslu, hitastöðugleika og auknu öryggi gerir rafgeyma með föstum efnum að spennandi vígvöllum í leit að sjálfbærum og skilvirkum lausnum í samgöngum.


Birtingartími: 10. október 2024