Нові акумулятори для електромобілів - революція на автомобільному ринку
субота, квітня 23, 2022 - 13:35
Нові акумулятори для електромобілів мають стати вирішенням проблем, з якими стикаються сучасні батареї. Вже зараз деякі виробники обіцяють батареї зі швидкою зарядкою і великим запасом ходу. Ми подивилися, як працюватиме батарея для електромобіля майбутнього.
Нові акумулятори для електромобілів - які характеристики нового покоління батарей?
Акумулятори для електромобілів - це пристрої, які без перебільшення можна назвати ахіллесовою п'ятою електромобільності. Літій-іонні елементи, що використовуються в транспортних засобах, не є хорошим рішенням. Те, що працює в мобільному секторі, наприклад, не працює в автомобільному.
Які недоліки мають акумулятори електромобілів? Велика вага, габаритні розміри, тривалий час заряджання і помітно менший запас ходу, ніж у автомобілів з двигуном внутрішнього згоряння. Всі ці проблеми, ймовірно, будуть вирішені новими акумуляторами для електромобілів.
Виробники та дослідницькі центри обіцяють запас ходу до 1 000 км безперервної їзди. Очікується, що час зарядки автомобіля скоротиться до 10 хвилин. І все це в корпусі, не більшому (або навіть меншому) за нинішні елементи живлення.
Очікується, що нові акумулятори для електромобілів також допоможуть вирішити ще одну важливу проблему технології. Це необхідність використання рідкоземельних елементів. Кожна батарея електромобіля складається з таких елементів, як літій, кобальт і нікель, серед інших. Видобуток цих руд сприяє деградації навколишнього середовища. 
Яка технологія буде використовуватися в акумуляторах електромобілів?
В акумуляторах, які зараз використовуються в електромобілях, використовується рідкий електроліт. Ця речовина використовується для проведення електрики між електродами - анодом і катодом.
Недоліком є низька щільність енергії через рідкий стан електроліту. Іншими словами, рідка речовина не здатна зберігати її стільки, скільки тверда хімічна сполука.
Чи скоротять нові акумулятори електромобілів час заряджання?
Тверді електроліти самі по собі аж ніяк не є новинкою. Вони відомі науці вже багато років. Однак нові батареї для електромобілів мають недоліки, які необхідно усунути. Над цим працюють, зокрема, інженери Toyota. У співпраці з такими компаніями, як Panasonic, BYD і Subaru, а також Токійським технологічним університетом, вони розробили прототип батареї, яка заряджається всього за чверть години.
Батареї для електромобілів цього типу, ймовірно, надійдуть у масове виробництво лише через деякий час. Коли саме? Навіть вчені, які працюють над цими елементами, не знають точної дати. Насамперед їм потрібно знайти твердий електроліт, який не деформується під час заряджання батареї.
Залишається сподіватися на успіх цього проекту. І шанси на це не малі. Toyota розпочала свою пригоду з електричними двигунами на початку 21-го століття. Набутий до цього часу досвід і досягнення дозволяють припустити, що і цього разу японська компанія знайде спосіб полегшити електрифікацію транспорту. 
Чи збільшать нові акумулятори для електромобілів дальність пробігу?
Не лише в Японії розробляють нові типи акумуляторів. У Німеччині розробляють технологію SALD, або просторового осадження атомних шарів. Ідея проекту зводиться до створення надзвичайно тонкої тривимірної атомної оболонки. Це дозволить струму між електродами протікати більш ефективно. Це підвищить комфорт автомобіля.
Очікується, що лише 10 хвилин зарядки буде достатньо для повного поповнення енергії. Крім того, очікується, що використання SALD дозволить акумулятору досягти запасу ходу до 1 000 кілометрів. Передбачається, що цей показник буде більш-менш постійним, незалежно від стилю водіння та кількості увімкнених систем в автомобілі.
Покриття SALD також покликане забезпечити безпеку. Європейська батарея для електромобіля повинна підтримувати оптимальну температуру незалежно від обставин. Проектом спільно керують німецький Інститут Фраунгофера та нідерландська організація. Початок виробництва запланований на 2022 або 2023 рік.
Можливо, незабаром акумулятори електромобілів стануть не менш ефективними, ніж паливні баки. Їх підзарядка також стане такою ж швидкою. Можливо, вони також стануть дешевшими і легшими, ніж нинішні елементи живлення. Залишається тільки тримати кулаки за те, щоб так і сталося. Без нових розробок до електромобільності ще довго будуть ставитися з обережністю.