Çinli EV üreticisi, devasa 620 mil menzile sahip dünyanın ilk yarı-katı hal-EV pilini tasarladığını iddia ediyor
Araştırmacılar, deneysel üretim sürecinin bir gün 1000 kilometreden fazla menzile sahip bir araç ortaya çıkarabileceğini söylüyor.
Yeni teknoloji, baskın lityum-iyon pillerden %- 30 daha yüksek, kilogram başına 500 watt-saatten fazla bir enerji yoğunluğu sunuyor.
Çin'deki araştırmacılar, elektrikli araçları mevcut menzil sınırlarının çok ötesine taşıyabilen yeni-nesil katı-bataryayı test ettiler: potansiyel olarak şarj başına 620 milden (1.000 kilometre) fazla ve gelecekteki sürümlerde daha da uzağa.
Kurum temsilcileri yaptıkları bir açıklamada, Tianjin'deki Nankai Üniversitesi'ndeki bilim adamlarının, gerçek bir araca halihazırda kurulduğunu ve uzun-mesafe sürüşü için test edildiğini iddia ettikleri yüksek-enerjili, katı-halli bir pil sistemi geliştirdiklerini söyledi.
Açıklamaya göre teknoloji, 300 Wh/kg - değerindeki mevcut önde gelen lityum-iyon pillere göre %30 artışla kilogram başına 500 watt-saati - aşan bir enerji yoğunluğuna sahiptir. Daha yüksek-yoğunluklu piller, daha az ağırlıkla ve daha küçük form faktörüyle daha fazla enerji (ve menzil) anlamına gelir.
Pilin test edildiği spesifik arabaya ilişkin ayrıntılar yetersiz olsa da, sonraki raporlar bunun Çin FAW Grubu'nun pil üretim yan kuruluşu China Automotive New Energy Battery (CANEB) tarafından geliştirilen bir prototip olduğunu gösteriyor.
Bilim adamları, katı hal pillerinin{0}}güvenlik de dahil olmak üzere çeşitli açılardan geleneksel muadillerine göre daha iyi durumda olduğunu söyledi. Lityum-iyon pillerdeki sıvı elektrolitler yanıcıdır, katı elektrolitler ise-yanıcı değildir ve ciddi arızalara daha az eğilimlidir. Katı elektrolitler ayrıca dendrit büyümesindeki azalma - kısa devrelere neden olan metal sivri uçlarının - yanı sıra sıvı kimyasından kaynaklanan bozulma nedeniyle daha uzun bir kullanım ömrü sağlayabilir.
Hala geliştirme aşamasında olsa da, bazı katı{0}}batarya malzemeleri, katı elektrolitin daha yüksek iyon iletkenliği nedeniyle daha hızlı şarja da izin verebilir.
Yeni pil, lityum{{0}zengin bir manganez katot ve hibrit bir katı-sıvı elektrolit sistemine dayanır. Hibrit tasarım, katı-hal mimarisinin avantajlarını, iyonik iletkenliği ve güvenliği artırmayı amaçlayan "süper-ıslatma" kompozit elektrolit ile birleştirir.
Süper ıslatma, elektrolitin pil malzemelerinin yüzeylerine ve gözeneklerine yayılmasını ve tamamen nüfuz etmesini, kendisi ile aktif malzemeler arasındaki teması maksimuma çıkarmasını ve böylece iyonların daha verimli bir şekilde hareket etmesini ifade eder. Pil aynı zamanda üretim sürecini basitleştirerek üretim maliyetlerini azaltmak için tasarlanmış lityum anot teknolojisine de sahiptir.
Mevcut pil paketinin toplam kapasitesi 142 kilovat-saattir (pakette depolanan toplam enerji) ve soğutma sistemleri, kablolar, yapısal destekler ve güvenlik donanımı dikkate alınarak izolasyonda alınan 500 Wh/kg yoğunluk yerine sistem düzeyinde 288 Wh/kg enerji yoğunluğu - vardır. Yoğunluktaki bu düşüş normaldir ve EV pillerinin sektör genelinde- raporlanma biçimiyle tutarlıdır.
Geliştiriciler, gelecek versiyonların paket düzeyinde 340 Wh/kg'ı ve toplam kapasiteyi 200 kWh'yi aşabileceğini ve sürüş menzilini 1.600 km'nin üzerine çıkarabileceğini söylüyor. Açıklamaya göre gösterilerin bu yıl başlaması bekleniyor.
1.000 millik bir menzil, şu anda mevcut olan en gelişmiş EV'lerin menziline göre bile önemli bir artış olacaktır. EV.com'un bir raporuna göre, 2024 yılında üretilen EV'lerin ortalama menzili 283 mil (455 km) iken, en iyi modeller 512 mil (825 km) ile zirveye ulaştı. Bu üst aralık Lucid Air'e aittir ve 2026'da henüz aşılmamıştır.
Katı-pil sonuçları, bir üniversite-sanayi işbirliğinden elde edilmiştir ve hakemli-incelemeli bir araştırmada henüz bağımsız olarak doğrulanmamıştır. Bununla birlikte bu çalışma, katı hal pillerinin laboratuvar deneylerinden gerçek-dünya testlerine doğru hızla ilerlediğini ve elektrikli araçların menzilini, güvenliğini ve performansını nasıl yeniden şekillendirebileceğini vurguluyor.