Is e seòrsa de bhataraidh a th’ ann am bataraidhean stàite soladach a bhios a’ cleachdadh electrodan cruaidh agus electrolytes, an taca ris na electrolytes gel leaghaidh no polymer a thathas a’ cleachdadh ann am bataraidhean lithium-ion traidiseanta. Tha dùmhlachd lùtha nas àirde aca, amannan cosgais nas luaithe, agus sàbhailteachd nas fheàrr an coimeas ri bataraidhean traidiseanta.
Am bi bataraidhean stàite cruaidh a’ cleachdadh lithium？
Tha, a-nis bidh a’ mhòr-chuid de bhataraidhean stàite cruaidh a tha gan leasachadh an-dràsta a’ cleachdadh lithium mar am prìomh eileamaid.
Gu cinnteach faodaidh bataraidhean solid-state grunn stuthan a chleachdadh mar an electrolyte, a ’toirt a-steach lithium. Ach, faodaidh bataraidhean stàite cruaidh stuthan eile leithid sodium, sulbhur, no ceirmeag a chleachdadh mar an electrolyte.
San fharsaingeachd, tha an roghainn de stuth electrolyte an urra ri grunn nithean leithid coileanadh, sàbhailteachd, cosgais, agus ruigsinneachd. Tha bataraidhean lithium stàite soladach nan teicneòlas gealltanach airson stòradh lùth an ath ghinealach air sgàth an dùmhlachd lùth àrd, beatha baidhsagal fada, agus sàbhailteachd nas fheàrr.
Ciamar a bhios bataraidhean stàite cruaidh ag obair?
Bidh bataraidhean solid-state a’ cleachdadh electrolyte cruaidh an àite electrolyte leaghaidh gus ionsan a ghluasad eadar electrodan (anod agus catod) a’ bhataraidh. Mar as trice tha an electrolyte air a dhèanamh de stuth ceirmeag, glainne no polymer a tha seasmhach gu ceimigeach agus giùlain.
Nuair a thèid bataraidh stàite cruaidh a ghearradh, thèid dealanan a tharraing bhon chatod agus an giùlan tron electrolyte cruaidh chun anod, a’ cruthachadh sruth sruth. Nuair a thèid am bataraidh a leigeil ma sgaoil, thèid sruth an t-sruth a thionndadh air ais, le dealanan a’ gluasad bhon anod chun chatode.
Tha grunn bhuannachdan aig bataraidhean solid-state thairis air bataraidhean traidiseanta. Tha iad nas sàbhailte, leis gu bheil an electrolyte cruaidh nas buailtiche aoidion no spreadhadh na electrolytes leaghaidh. Tha dùmhlachd lùtha nas àirde aca cuideachd, a’ ciallachadh gun urrainn dhaibh barrachd lùth a stòradh ann an tomhas nas lugha.
Ach, tha cuid de dhùbhlain ann fhathast ris am feumar dèiligeadh le bataraidhean stàite cruaidh, a’ toirt a-steach cosgaisean saothrachaidh àrd agus comas cuibhrichte. Tha rannsachadh a’ dol air adhart gus stuthan electrolyte cruaidh nas fheàrr a leasachadh agus coileanadh agus beatha bataraidhean stàite cruaidh a leasachadh.
Cia mheud companaidh bataraidh stàite cruaidh a tha sa mhargaidh a-nis?
Tha grunn chompanaidhean ann a tha an-dràsta a’ leasachadh bataraidhean stàite cruaidh:
1. Quantum Scape:Companaidh tòiseachaidh a chaidh a stèidheachadh ann an 2010 a tha air tasgaidhean a tharraing bho Volkswagen agus Bill Gates. Tha iad ag agairt gu bheil iad air bataraidh stàite cruaidh a leasachadh a dh’ fhaodadh raon carbaid dealain àrdachadh còrr air 80%.
2. Toyota:Tha an automaker Iapanach air a bhith ag obair air bataraidhean stàite cruaidh airson grunn bhliadhnaichean agus tha e ag amas gum bi iad ann an cinneasachadh ro thràth anns na 2020n.
3. Fiscair:Toiseach tòiseachaidh carbaid dealain sòghail a tha ann an com-pàirteachas le luchd-rannsachaidh aig UCLA gus bataraidhean stàite cruaidh a leasachadh a tha iad ag ràdh a mheudaicheas raon nan carbadan aca gu mòr.
4. BMW:Tha an automaker Gearmailteach cuideachd ag obair air bataraidhean stàite cruaidh agus tha e air com-pàirteachadh le Solid Power, companaidh tòiseachaidh stèidhichte ann an Colorado, gus an leasachadh.
5. Samsung:Tha fuamhaire dealanach Korean a’ leasachadh bataraidhean stàite cruaidh airson an cleachdadh ann am fònaichean sgairteil agus innealan dealanach eile.
An tèid bataraidhean stàite cruaidh a chuir an sàs airson stòradh grèine san àm ri teachd?
Tha comas aig bataraidhean solid-state stòradh lùth ath-nuadhachadh airson tagraidhean grèine. An coimeas ri bataraidhean lithium-ion traidiseanta, tha bataraidhean stàite cruaidh a’ tabhann dùmhlachd lùtha nas àirde, amannan cosgais nas luaithe, agus barrachd sàbhailteachd. Dh’ fhaodadh an cleachdadh ann an siostaman stòraidh grèine èifeachdas iomlan a leasachadh, cosgaisean a lughdachadh, agus lùth ath-nuadhachail a dhèanamh nas ruigsinneach. Tha rannsachadh agus leasachadh ann an teicneòlas bataraidh stàite cruaidh a’ dol air adhart, agus tha e comasach gum faodadh na bataraidhean sin a bhith nam fuasgladh prìomh-shruthach airson stòradh grèine san àm ri teachd. Ach a-nis, tha na bataraidhean stàite cruaidh air an dealbhadh gu sònraichte airson cleachdadh EV.
Tha Toyota a’ leasachadh na bataraidhean stàite cruaidh tro Prime Planet Energy & Solutions Inc., co-iomairt le Panasonic a thòisich air gnìomhachd sa Ghiblean 2020 agus aig a bheil timcheall air 5,100 neach-obrach, a’ toirt a-steach 2,400 aig fo-bhuidheann Sìneach ach fhathast le cinneasachadh gu math cuibhrichte a-nis agus dòchas. barrachd cuibhreann ro 2025 nuair a tha an ùine ceart.
Cuin a bhios bataraidhean stàite cruaidh rim faighinn?
Chan eil cothrom againn air na naidheachdan is na h-ùrachaidhean as ùire a thaobh cothrom air bataraidhean cruaidh-stàite. Ach, tha grunn chompanaidhean ag obair air leasachadh bataraidhean cruaidh-stàite, agus tha cuid air ainmeachadh gu bheil iad an dùil an cur air bhog ro 2025 no nas fhaide air adhart. Ach, tha e deatamach a bhith mothachail gum faod an loidhne-tìm airson bataraidhean stàite cruaidh a bhith eadar-dhealaichte a rèir grunn nithean, leithid dùbhlain teicneòlais agus cead riaghlaidh.
Ùine puist: Jun-03-2023