Bərk hal batareyaları ənənəvi litium-ion batareyalarında istifadə olunan maye və ya polimer gel elektrolitlərindən fərqli olaraq bərk elektrodlar və elektrolitlərdən istifadə edən batareya növüdür. Ənənəvi batareyalarla müqayisədə onlar daha yüksək enerji sıxlığına, daha sürətli doldurulma müddətinə və təkmilləşdirilmiş təhlükəsizliyə malikdirlər.
Bərk hal batareyaları litiumdan istifadə edirmi?
Bəli, hazırda inkişaf mərhələsində olan bərk cisim batareyalarının əksəriyyəti əsas element kimi litiumdan istifadə edir.
Əlbəttə ki, bərk vəziyyətdə olan batareyalar elektrolit kimi müxtəlif materiallardan, o cümlədən litiumdan istifadə edə bilər. Bununla belə, bərk vəziyyətdə olan batareyalar elektrolit kimi natrium, kükürd və ya keramika kimi digər materiallardan da istifadə edə bilər.
Ümumiyyətlə, elektrolit materialının seçimi performans, təhlükəsizlik, qiymət və mövcudluq kimi müxtəlif amillərdən asılıdır. Bərk hallı litium batareyaları yüksək enerji sıxlığı, uzun müddət işləmə müddəti və gücləndirilmiş təhlükəsizlik sayəsində gələcək nəsil enerjinin saxlanması üçün perspektivli texnologiyadır.
Bərk batareyalar necə işləyir?
Bərk vəziyyətdə olan batareyalar, batareyanın elektrodları (anod və katod) arasında ionları ötürmək üçün maye elektrolit əvəzinə bərk elektrolitdən istifadə edir. Elektrolit adətən kimyəvi cəhətdən sabit və keçirici olan keramika, şüşə və ya polimer materialdan hazırlanır.
Bərk cisim batareyası doldurulduqda elektronlar katoddan çəkilir və bərk elektrolit vasitəsilə anoda daşınaraq cərəyan axını yaradır. Batareyanın boşaldılması zamanı cərəyanın axını tərsinə çevrilir, elektronlar anoddan katoda keçir.
Bərk batareyalar ənənəvi batareyalara nisbətən bir sıra üstünlüklərə malikdir. Onlar daha təhlükəsizdir, çünki bərk elektrolit maye elektrolitlərə nisbətən sızma və ya partlayışa daha az meyllidir. Onlar həmçinin daha yüksək enerji sıxlığına malikdirlər, yəni daha kiçik həcmdə daha çox enerji saxlaya bilirlər.
Bununla belə, yüksək istehsal xərcləri və məhdud tutum da daxil olmaqla, bərk cisim batareyaları ilə hələ də həll edilməli olan bəzi problemlər var. Daha yaxşı bərk elektrolit materialları hazırlamaq və bərk vəziyyətdə olan batareyaların işini və ömrünü yaxşılaşdırmaq üçün tədqiqatlar davam edir.
İndi bazarda nə qədər bərk batareya şirkəti var?
Hal-hazırda bərk hallı batareyaları inkişaf etdirən bir neçə şirkət var:
1. Kvant Scape:2010-cu ildə qurulan və Volkswagen və Bill Gatesdən investisiya cəlb edən startap. Onlar iddia edirlər ki, elektrik avtomobilinin diapazonunu 80%-dən çox artıra bilən bərk vəziyyətdə olan akkumulyator hazırlayıblar.
2. Toyota:Yapon avtomobil istehsalçısı bir neçə ildir ki, bərk hallı akkumulyatorlar üzərində işləyir və onları 2020-ci illərin əvvəllərində istehsala buraxmağı hədəfləyir.
3. Fisker:UCLA-nın tədqiqatçıları ilə birlikdə avtomobillərinin çeşidini kəskin şəkildə artıracağını iddia etdikləri bərk hallı akkumulyatorlar hazırlamaq üçün dəbdəbəli elektrik avtomobil startapı.
4. BMW:Alman avtomobil istehsalçısı həm də bərk hallı akkumulyatorlar üzərində işləyir və onları inkişaf etdirmək üçün Koloradoda yerləşən Solid Power startapı ilə əməkdaşlıq edir.
5. Samsung:Koreya elektronika nəhəngi smartfon və digər elektron cihazlarda istifadə üçün bərk hallı batareyalar hazırlayır.
Gələcəkdə günəş enerjisinin saxlanması üçün bərk cisim batareyaları tətbiq edilərsə?
Bərk vəziyyətdə olan batareyalar günəş enerjisi tətbiqləri üçün enerji yığımını dəyişdirmək potensialına malikdir. Ənənəvi litium-ion batareyaları ilə müqayisədə bərk hallı batareyalar daha yüksək enerji sıxlığı, daha sürətli doldurulma müddəti və artan təhlükəsizlik təklif edir. Onların günəş enerjisi saxlama sistemlərində istifadəsi ümumi səmərəliliyi artıra, xərcləri azalda və bərpa olunan enerjini daha əlçatan edə bilər. Bərk cisim batareyaları texnologiyasında tədqiqat və inkişaf davam edir və bu batareyaların gələcəkdə günəş enerjisinin saxlanması üçün əsas həll yolu ola biləcəyi mümkündür. Ancaq indi bərk hallı batareyalar EV-nin tətbiqi üçün xüsusi olaraq hazırlanmışdır.
Toyota, Panasonic ilə 2020-ci ilin aprelində fəaliyyətə başlayan və təxminən 5100 işçisi olan Prime Planet Energy & Solutions Inc. vasitəsilə bərk cisim batareyalarını inkişaf etdirir, o cümlədən 2400-ü Çindəki törəmə müəssisədə, lakin hələ də istehsalı olduqca məhduddur və ümid edir. zaman doğru olanda 2025-ci ilə qədər daha çox paylaşın.
Bərk dövlət batareyaları nə vaxt mövcud olacaq?
Möhkəm hallı batareyaların mövcudluğu ilə bağlı ən son xəbərlərə və yeniləmələrə girişimiz yoxdur. Bununla belə, bir neçə şirkət bərk cisimli akkumulyatorların yaradılması üzərində işləyir və bəziləri onları 2025-ci ilə və ya daha sonra işə salmağı planlaşdırdıqlarını açıqladı. Bununla belə, qeyd etmək vacibdir ki, bərk cisimli batareyaların mövcudluğu üçün vaxt qrafiki texnoloji problemlər və tənzimləyicilərin təsdiqi kimi müxtəlif amillərdən asılı olaraq dəyişə bilər.
Göndərmə vaxtı: 03 iyun 2023-cü il