EV'ler yavaş yavaş dünya çapında otomotiv pazarını ele geçiriyor. EV'nin benimsenmesinin gerçekte ne zaman başlayacağı konusunda şüpheciliğin bol olduğu bir zaman vardı, ancak şimdi EV'ler o kadar iyi satıyor ki üreticiler onlardan yeterince yararlanamıyor. Bununla birlikte, EV'leri rahatsız eden büyük bir eleştiri, pil teknolojisi etrafında dönüyor.
Harika haber şu ki, yeni pil teknolojisi yolda ve katı hal piller, piyasada devrim yaratacak bu yeni pil teknolojisi dalgasının bir parçası. Peki, katı hal pil nedir ve EV'nizi nasıl iyileştirecek?
Katı Hal Piller Nelerdir?
Katı hal piller, EV kutsal kase dahil olmak üzere her teorik ölçümde geleneksel lityum iyon pilleri gölgede bırakır. Tabii ki, bunların hepsi teoride, çünkü katı hal piller henüz herhangi bir üretim aracına takılmadı. EV'ler sunan büyük otomobil üreticileri.
Ne olursa olsun, katı hal pilleri çevreleyen yutturmaca artıyor çünkü vaat ettikleri değişiklikler gerçekten devrim niteliğinde. Katı hal piller, katı bir elektrolit içerirken, geleneksel lityum iyon piller bir iyonların pozitif ve negatif elektrotlar arasında hareketine yardımcı olmak için sıvı elektrolit pil.
Bu büyük fark, katı hal pillerin geleneksel pillere göre sahip olduğu birçok avantajın katalizörüdür. Katı hal piller ayrıca, sıradan insanların sahip olduğu lityum iyona kıyasla üstün enerji yoğunluğu vaat ediyor. terimleri, lityum iyon pille aynı boyuttaki katı hal pilinden daha fazla menzil elde edebileceğiniz anlamına gelir.
Ek güç yoğunluğu, daha küçük ve daha hafif bir pil paketleyebildiğiniz için ağırlığı da azaltır ve bu pil size daha ağır bir lityum iyon ile aynı performansı sağlayacaktır. pil. Dikkate alınması gereken bir diğer şey de ambalaj faydalarıdır. Katı hal pilleri daha az yer kaplar ve üreticilerin bunları daha verimli bir şekilde paketlemelerine olanak tanır, özellikle aracın kütle merkezini düşürmek isteyen performans EV'leri için faydalıdır.
Katı Hal Piller Nasıl Çalışır?
Pil olma açısından aslında lityum iyon pillere oldukça benzerler. Onlar iyonların hareketi ile elektrik üretmek katot ve anot (veya elektrotlar) arasında, bir aracın elektrik motoruna güç sağlamak için yeniden yönlendirilebilen bir elektrik akışı oluşturur. Pozitif elektrottan (katot) negatif elektrota (anot) iyonlar akıyorsa, pil şarj oluyor demektir. Bunun tersi doğruysa, pil enerji salıyor demektir.
Geleneksel lityum iyon pillerde, anot ve katot, iki elektrottan gelen elektrolitlerin karışmasını önleyen bir orta ayırma tabakası sandviçi. Ancak, katı hal pillerde ayırıcı mevcut değildir çünkü elektrolit aslında katıdır, daha hafif piller ve daha iyi paketleme vaat eder. İyonlar hala katı elektrolit içinde hareket eder, ancak katı elektrolitin daha yüksek yoğunluğu, daha fazla enerji yoğunluğu sağlayan şeydir.
Katı elektrolitin bir başka avantajı, dökülecek sıvı olmadığından daha az güvenlik riskidir. bir kazada kazayla delinerek, olası yanıcı bir maddeden kaynaklanan olası yangın riskini azaltır. elektrolit.
Katı hal piller, çeşitli nedenlere atfedilebilecek normal lityum iyon pillerden potansiyel olarak daha büyük bir enerji yoğunluğuna sahip olabilir. Göre MİT Haberler, katı hal pillerin daha yüksek enerji yoğunluğunun ana nedenlerinden biri, bu pillerin saf lityum metalden yapılmış bir elektrot içermesinden kaynaklanmaktadır.
Katı hal pillerin sağladığı enerji yoğunluğundaki potansiyel kazanımlar, saf pil kullanımına olanak sağlamalarından kaynaklanmaktadır. lityum ile aşılanmış şu anda kullanılan elektrotlardan çok daha hafif olan elektrotlardan biri olarak lityum metal grafit.
Katot ve elektrolit, katı hal pilinde katı haldedir, bu da başka bir atılımdır. Bu, bu pillerin geleneksel pillere kıyasla inanılmaz bir performans vaat etmesini sağlar. teklifler.
Katı Hal Pillerin Herhangi Bir Dezavantajı Var mı?
Katı hal piller kulağa mükemmel geliyor ama elbette değiller. Katı hal pilleri tartışırken göz önünde bulundurulması gereken bazı şeyler var ve teknolojinin şu anda nerede olduğunu bilmek ihtiyatlı.
Teknolojinin potansiyelini, mevcut haliyle bulunduğu yerden ayırmak son derece önemlidir. Katı hal pil araştırmaları devam ediyor ve teknoloji açıkçası lityum iyon piller kadar gelişmiş değil, bu yüzden Tesla, Chevy Bolt veya diğerlerinde mevcut değiller.
Üstesinden gelinmesi gereken en büyük sorunlardan biri, iyonların katı ayırıcı boyunca hareketidir. Göre Flaş Pil, katı hal pilin ayırıcısının verimli çalışması için yüksek sıcaklıkta çalışması gerekir.
İyonlar maddedir, atomlardır ve bu nedenle sıvı içinde daha kolay hareket etmeleri mantıklıdır. bir katı (seramik ayırıcı), iyonların hareket etmesine izin verebilmek için özel bir bileşime sahip olmalıdır. özgürce.
zaten var yüksek performanslı ayırıcılar bu anlamda, ancak yalnızca yüksek sıcaklıklarda, çünkü katı elektrotlar yalnızca iyi iletkenler haline gelir 50 derecenin üzerindeki sıcaklıklarda. Bu sınır, katı hal teknolojisinin gerçek araçlarda hala pek kullanılmadığı anlamına gelir, çünkü akünün her zaman sıcak olduğunu varsayamayız.
Açıkçası, hiçbir teknoloji başlangıçtan itibaren mükemmel değildir ve katı hal piller alanında araştırmalar devam etmektedir. Başka dezavantajlar da mevcuttur, ancak bu sorunlara çözüm bulmak için birçok kaynak ayrılmaktadır.
Katı hal pil teknolojisi, otomotiv endüstrisinden büyük destek alıyor ve bu yatırımlar, bu pillerin üretime hazır olma durumunu hızlandıracak. VW'nin EV serisi pil teknolojisindeki bu olası atılımlardan kesinlikle faydalanacaktır.
Katı Hal Pilleri Yakında Görmeyi Bekleyin
EV üreticileri katı hal pil teknolojisine bahse giriyor ve otomotiv devleri, katı hal pil teknolojisinin araştırılması ve geliştirilmesi, yalnızca onları elde etmek için gereken süreyi hızlandırmaya yardımcı olacaktır. pazar.
Katı hal piller, geleneksel lityum iyon pillere kıyasla göz ardı edilemeyecek kadar çok avantaj sunar. Önümüzdeki yıllarda katı hal pil teknolojisinde çok daha fazla atılım ve bu pilleri EV'lerde kullanım için ticari olarak uygulanabilir hale getirmek için büyük bir baskı bekliyoruz.
