હાલમાં, તેમના ચાલુ સંશોધન અને વિકાસના તબક્કાને કારણે સોલિડ સ્ટેટ બેટરી ડિસ્કનેક્ટની સમસ્યાનો કોઈ વ્યવહારુ ઉકેલ નથી, જે વિવિધ વણઉકેલાયેલી તકનીકી, આર્થિક અને વ્યાપારી પડકારોને રજૂ કરે છે. વર્તમાન તકનીકી મર્યાદાઓને જોતાં, મોટા પાયે ઉત્પાદન હજી પણ દૂરનું લક્ષ્ય છે, અને સોલિડ-સ્ટેટ બેટરીઓ હજી બજારમાં ઉપલબ્ધ નથી.
સોલિડ સ્ટેટ બેટરીના વિકાસમાં શું અવરોધે છે?
સોલિડ સ્ટેટ બેટરીઓપરંપરાગતમાં જોવા મળતા પ્રવાહી ઇલેક્ટ્રોલાઇટને બદલે ઘન ઇલેક્ટ્રોલાઇટનો ઉપયોગ કરોલિથિયમ-આયન બેટરી. પરંપરાગત પ્રવાહી લિથિયમ બેટરીમાં ચાર આવશ્યક ઘટકોનો સમાવેશ થાય છે: હકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડ, નકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડ, ઇલેક્ટ્રોલાઇટ અને વિભાજક. તેનાથી વિપરીત, સોલિડ-સ્ટેટ બેટરીઓ પરંપરાગત પ્રવાહી પ્રતિરૂપને બદલે ઘન ઇલેક્ટ્રોલાઇટનો ઉપયોગ કરે છે.
આ સોલિડ સ્ટેટ બેટરી ટેક્નોલૉજીની મોટી સંભાવનાને જોતાં, શા માટે તે હજી સુધી બજારમાં રજૂ કરવામાં આવી નથી? કારણ કે પ્રયોગશાળામાંથી વ્યાપારીકરણ તરફના સંક્રમણને બે પડકારોનો સામનો કરવો પડે છે:તકનીકી શક્યતાઅનેઆર્થિક સદ્ધરતા.
- 1. ટેકનિકલ શક્યતા: સોલિડ-સ્ટેટ બેટરીનો મુખ્ય ભાગ પ્રવાહી ઇલેક્ટ્રોલાઇટને ઘન ઇલેક્ટ્રોલાઇટ સાથે બદલવાનો છે. જો કે, નક્કર ઇલેક્ટ્રોલાઇટ અને ઇલેક્ટ્રોડ સામગ્રી વચ્ચેના ઇન્ટરફેસ પર સ્થિરતા જાળવવી એ એક મહત્વપૂર્ણ પડકાર છે. અપર્યાપ્ત સંપર્ક વધતા પ્રતિકાર તરફ દોરી શકે છે, આમ બેટરીની કામગીરીમાં ઘટાડો થાય છે. વધુમાં, ઘન ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ ઓછી આયનીય વાહકતા અને ધીમીથી પીડાય છેલિથિયમ આયનગતિશીલતા, ધીમી ચાર્જિંગ અને ડિસ્ચાર્જિંગ ઝડપ તરફ દોરી જાય છે.
- તદુપરાંત, ઉત્પાદન પ્રક્રિયા વધુ જટિલ છે. દાખલા તરીકે, ઝેરી વાયુઓ ઉત્પન્ન કરતી હવામાં ભેજની પ્રતિક્રિયાઓને રોકવા માટે નિષ્ક્રિય ગેસ સંરક્ષણ હેઠળ સલ્ફાઇડ ઘન ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સનું ઉત્પાદન કરવું આવશ્યક છે. આ ઊંચી કિંમતની અને તકનીકી રીતે પડકારરૂપ પ્રક્રિયા હાલમાં મોટા પાયે ઉત્પાદનની શક્યતાને અવરોધે છે. વધુમાં, પ્રયોગશાળા પરીક્ષણની સ્થિતિ ઘણીવાર વાસ્તવિક-વિશ્વના વાતાવરણથી નોંધપાત્ર રીતે અલગ હોય છે, જેના કારણે ઘણી તકનીકો અપેક્ષિત પરિણામો પ્રાપ્ત કરવામાં અસમર્થ હોય છે.
- 2. આર્થિક સદ્ધરતા:ઓલ સોલિડ સ્ટેટ બેટરીની કિંમત પરંપરાગત પ્રવાહી લિથિયમ બેટરી કરતાં અનેક ગણી વધારે છે અને વ્યાપારીકરણનો માર્ગ મુશ્કેલીઓથી ભરપૂર છે. જો કે તે સિદ્ધાંતમાં ઉચ્ચ સલામતી ધરાવે છે, વ્યવહારમાં, ઘન ઇલેક્ટ્રોલાઇટ ઊંચા તાપમાને તૂટી શકે છે, પરિણામે બેટરીની કામગીરીમાં ઘટાડો થાય છે અથવા તો નિષ્ફળતા પણ થાય છે.
- વધુમાં, ચાર્જિંગ અને ડિસ્ચાર્જિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન ડેંડ્રાઈટ્સ બની શકે છે, વિભાજકને વીંધી શકે છે, શોર્ટ સર્કિટનું કારણ બને છે અને વિસ્ફોટ પણ થઈ શકે છે, જે સલામતી અને વિશ્વસનીયતાને મહત્ત્વનો મુદ્દો બનાવે છે. વધુમાં, જ્યારે ઔદ્યોગિક ઉત્પાદન માટે નાના પાયે ઉત્પાદન પ્રક્રિયાને માપવામાં આવે છે, ત્યારે ખર્ચ આસમાને પહોંચશે.
સોલિડ સ્ટેટ બેટરી ક્યારે આવશે?
સોલિડ-સ્ટેટ બેટરીઓ ઉચ્ચ-અંતિમ કન્ઝ્યુમર ઇલેક્ટ્રોનિક્સ, નાના-પાયે ઇલેક્ટ્રિક વાહનો (EVs) અને એરોસ્પેસ જેવી કડક કામગીરી અને સલામતી આવશ્યકતાઓ ધરાવતા ઉદ્યોગોમાં પ્રાથમિક એપ્લિકેશનો શોધવાની અપેક્ષા છે. જો કે, હાલમાં બજારમાં ઉપલબ્ધ સોલિડ-સ્ટેટ બેટરીઓ હજુ કોન્સેપ્ટ માર્કેટિંગના પ્રારંભિક તબક્કામાં છે.
અગ્રણી ઓટોમોબાઈલ કંપનીઓ અનેલિથિયમ બેટરી ઉત્પાદકોજેમ કે SAIC મોટર, GAC-Toyota, BMW, CATL, BYD અને EVE સક્રિયપણે સોલિડ-સ્ટેટ બેટરીઓ વિકસાવી રહી છે. તેમ છતાં, તેમના નવીનતમ ઉત્પાદન સમયપત્રકના આધારે, તે અસંભવિત છે કે સોલિડ-સ્ટેટ બેટરીઓનું સંપૂર્ણ પાયે મોટા પાયે ઉત્પાદન 2026-2027 પહેલા વહેલી તકે શરૂ થાય. ટોયોટાએ પણ તેની સમયરેખા ઘણી વખત સુધારવી પડી છે અને હવે તે 2030 માં મોટા પાયે ઉત્પાદન શરૂ કરવાની યોજના ધરાવે છે.
એ નોંધવું અગત્યનું છે કે સોલિડ-સ્ટેટ બેટરી માટે ઉપલબ્ધતા સમયરેખા વિવિધ પરિબળો જેમ કે તકનીકી પડકારો અને નિયમનકારી મંજૂરીને કારણે બદલાઈ શકે છે.
ગ્રાહકો માટે મુખ્ય વિચારણાઓ
માં પ્રગતિનું નજીકથી નિરીક્ષણ કરતી વખતેસોલિડ સ્ટેટ લિથિયમ બેટરીફીલ્ડમાં, ગ્રાહકો માટે જાગ્રત રહેવું અને ઉપરછલ્લી ચમકાવતી માહિતીથી પ્રભાવિત ન થવું તે નિર્ણાયક છે. જો કે વાસ્તવિક નવીનતા અને તકનીકી પ્રગતિઓ અપેક્ષા રાખવા યોગ્ય છે, તેઓને ચકાસણી માટે સમયની જરૂર છે. ચાલો આશા રાખીએ કે જેમ જેમ ટેકનોલોજી આગળ વધે છે અને બજાર પરિપક્વ થાય છે, તેમ ભવિષ્યમાં વધુ સુરક્ષિત અને પોસાય તેવા નવા ઉર્જા ઉકેલો બહાર આવશે.
⭐ સોલિડ સ્ટેટ બેટરી વિશે વધુ જાણવા માટે નીચે ક્લિક કરો:
પોસ્ટ સમય: ઑક્ટો-30-2024