Кончится ли уху литиевых батарей? Полутвердотельные аккумуляторы могут стать новым фаворитом в отрасли

С наступлением эры новых энергетических транспортных средств многие автомобильные компании прилагают усилия к созданию аккумуляторов, чтобы создать наиболее экономичные автомобили. Среди них, полутвердотельные батареи Или твердотельные батареи принадлежат к верхним передовым технологическим продуктам.

Как следует из названия, электролит твердотельные батареи изготовлен из твердых материалов. Он основан на миграции ионов лития между положительными и отрицательными электродами, поэтому для достижения эффекта электрификации электролит не требуется.

По сравнению с обычными литий-ионными аккумуляторами твердотельные аккумуляторы имеют множество преимуществ. Во-первых, он не будет производить большое количество литиевых дендритов, как жидкие литий-ионные батареи.

Многие люди могут не знать, что большинство жидких литий-ионных аккумуляторов производят такие вещества, как дендриты лития. Когда дендриты лития в электролите вырастут до определенной степени, они напрямую проткнут сепараторы положительного и отрицательного электродов. В этом случае литиевая батарея столкнется с проблемой короткого замыкания. Небольшая ошибка может привести к возгоранию или взрыву электромобиля.

Но с твердотельными батареями дело обстоит иначе. Благодаря тому, что электролит твердотельных аккумуляторов представляет собой твердые частицы, он не может образовывать всплески, как дендриты лития, что позволяет избежать возникновения самовозгорания автомобиля.

Но даже если положительный и отрицательный сепараторы в твердотельных батареях сломаются, на самом деле это не имеет большого значения. Поскольку в твердотельных батареях нет потока жидкости, их положительные и отрицательные электроды не подвергаются короткому замыканию. То есть возможности взрыва вообще нет.

Инженеры провели многочисленные испытания твердотельных батарей и обнаружили, что они не взрываются. Видно, что безопасность твердотельных батарей может быть гарантирована.

Самое главное, что благодаря высокой механической прочности эти твердые электролиты выдерживают сильные удары и сжатия. Даже если произойдет столкновение, аккумулятор будет в порядке, а стартер все равно сможет работать вперед и назад.

Помимо высокой устойчивости к атакам, твердотельные аккумуляторы также имеют особенно широкий диапазон температурной адаптации. Если это обычный литий-ионный аккумулятор, он загорится при температуре выше 80 градусов. Но если их заменить твердотельными батареями, они выдерживают высокие температуры в 150-200 градусов.

Ученые предположили, что если твердотельные батареи будут производиться массово, их можно будет применять в разведке нефти, подземном бурении и в аэрокосмической отрасли.

Видно, что в различных областях в будущем твердотельные батареи, вероятно, заменят литий-ионные батареи и станут новым королем аккумуляторной индустрии.

Конечно, помимо способности противостоять атакам и выдерживать высокие температуры. Плотность энергии твердотельных батарей также является их главной особенностью.

Как уже говорилось ранее, электролит твердотельных аккумуляторов обладает сильной термостойкостью. В этом случае твердотельные батареи позволяют сэкономить много охлаждающих материалов, тем самым уменьшая ненужный объем и массу.

Твердотельные батареи имеют чрезвычайно высокую плотность энергии, достигающую примерно 400–500 Втч/кг, что в 2–3 раза выше, чем у литий-ионных батарей.

Похоже, что как только твердотельные батареи будут действительно выпущены на рынок, большая часть рынка литий-ионных батарей будет отрезана.

Сегодняшние полутвердотельные аккумуляторные автомобили по-прежнему трудно производить массово, а уровень выхода продукции крайне низок. Поэтому, если мы хотим дождаться запуска этого типа автомобиля, по оценкам, это займет от трех до пяти лет.

Фактически, многие автомобильные компании уже давно разработали этот тип нового автомобиля с батарейным питанием. В то время были протестированы все твердотельные аккумуляторы. Из результатов испытаний видно, что новый автомобиль, оснащенный всеми твердотельными батареями, может заряжаться в течение 10 минут и напрямую проезжать 1200 километров с относительно хорошим эффектом.