Bateri keadaan pepejal ialah sejenis bateri yang menggunakan elektrod dan elektrolit pepejal, berbanding elektrolit gel cecair atau polimer yang digunakan dalam bateri lithium-ion tradisional. Ia mempunyai ketumpatan tenaga yang lebih tinggi, masa pengecasan yang lebih cepat dan keselamatan yang lebih baik berbanding bateri tradisional.
Adakah bateri keadaan pepejal menggunakan litium？
Ya, kini kebanyakan bateri keadaan pepejal yang sedang dibangunkan menggunakan litium sebagai elemen utama.
Pastinya bateri keadaan pepejal boleh menggunakan pelbagai bahan sebagai elektrolit, termasuk litium. Walau bagaimanapun, bateri keadaan pepejal juga boleh menggunakan bahan lain seperti natrium, sulfur atau seramik sebagai elektrolit.
Secara umum, pilihan bahan elektrolit bergantung kepada pelbagai faktor seperti prestasi, keselamatan, kos dan ketersediaan. Bateri litium keadaan pepejal ialah teknologi yang menjanjikan untuk penyimpanan tenaga generasi akan datang kerana ketumpatan tenaga yang tinggi, hayat kitaran yang panjang dan keselamatan yang dipertingkatkan.
Bagaimanakah bateri keadaan pepejal berfungsi?
Bateri keadaan pepejal menggunakan elektrolit pepejal dan bukannya elektrolit cecair untuk memindahkan ion antara elektrod (anod dan katod) bateri. Elektrolit biasanya diperbuat daripada bahan seramik, kaca atau polimer yang secara kimia stabil dan konduktif.
Apabila bateri keadaan pepejal dicas, elektron diambil dari katod dan diangkut melalui elektrolit pepejal ke anod, mewujudkan aliran arus. Apabila bateri dinyahcas, aliran arus diterbalikkan, dengan elektron bergerak dari anod ke katod.
Bateri keadaan pepejal mempunyai beberapa kelebihan berbanding bateri tradisional. Mereka lebih selamat, kerana elektrolit pepejal kurang terdedah kepada kebocoran atau letupan daripada elektrolit cecair. Mereka juga mempunyai ketumpatan tenaga yang lebih tinggi, bermakna mereka boleh menyimpan lebih banyak tenaga dalam jumlah yang lebih kecil.
Walau bagaimanapun, masih terdapat beberapa cabaran yang perlu ditangani dengan bateri keadaan pepejal, termasuk kos pembuatan yang tinggi dan kapasiti terhad. Penyelidikan sedang dijalankan untuk membangunkan bahan elektrolit pepejal yang lebih baik dan meningkatkan prestasi serta jangka hayat bateri keadaan pepejal.
Berapa banyak syarikat bateri keadaan pepejal kini dalam pasaran?
Terdapat beberapa syarikat yang sedang membangunkan bateri keadaan pepejal:
1. Skap Kuantum:Sebuah syarikat permulaan yang ditubuhkan pada 2010 yang telah menarik pelaburan daripada Volkswagen dan Bill Gates. Mereka mendakwa telah membangunkan bateri keadaan pepejal yang boleh meningkatkan julat kenderaan elektrik sebanyak lebih 80%.
2. Toyota:Pengeluar kereta Jepun itu telah mengusahakan bateri keadaan pepejal selama beberapa tahun dan menyasarkan untuk mengeluarkannya pada awal 2020-an.
3. Fisker:Permulaan kenderaan elektrik mewah yang bekerjasama dengan penyelidik di UCLA untuk membangunkan bateri keadaan pepejal yang mereka dakwa akan meningkatkan julat kenderaan mereka secara drastik.
4. BMW:Pengeluar kereta Jerman itu juga sedang mengusahakan bateri keadaan pepejal dan telah bekerjasama dengan Solid Power, syarikat permulaan yang berpangkalan di Colorado, untuk membangunkannya.
5. Samsung:Gergasi elektronik Korea sedang membangunkan bateri keadaan pepejal untuk digunakan dalam telefon pintar dan peranti elektronik lain.
Jika bateri keadaan pepejal akan digunakan untuk storan suria pada masa hadapan?
Bateri keadaan pepejal mempunyai potensi untuk merevolusikan storan tenaga untuk aplikasi solar. Berbanding dengan bateri litium-ion tradisional, bateri keadaan pepejal menawarkan ketumpatan tenaga yang lebih tinggi, masa pengecasan yang lebih pantas dan keselamatan yang lebih tinggi. Penggunaannya dalam sistem storan solar boleh meningkatkan kecekapan keseluruhan, mengurangkan kos, dan menjadikan tenaga boleh diperbaharui lebih mudah diakses. Penyelidikan dan pembangunan dalam teknologi bateri keadaan pepejal sedang berjalan, dan ada kemungkinan bahawa bateri ini boleh menjadi penyelesaian arus perdana untuk penyimpanan solar pada masa hadapan. Tetapi kini, bateri keadaan pepejal direka khas untuk penggunaan EV.
Toyota sedang membangunkan bateri keadaan pepejal melalui Prime Planet Energy & Solutions Inc., sebuah usaha sama dengan Panasonic yang mula beroperasi pada April 2020 dan mempunyai kira-kira 5,100 pekerja, termasuk 2,400 di anak syarikat China tetapi masih dengan pengeluaran yang agak terhad sekarang dan berharap lebih banyak bahagian menjelang 2025 apabila tiba masanya.
Bilakah bateri keadaan pepejal akan tersedia?
Kami tidak mempunyai akses kepada berita dan kemas kini terkini mengenai ketersediaan bateri keadaan pepejal. Walau bagaimanapun, beberapa syarikat sedang berusaha untuk membangunkan bateri keadaan pepejal, dan beberapa telah mengumumkan bahawa mereka merancang untuk melancarkannya menjelang 2025 atau lebih baru. Walau bagaimanapun, adalah penting untuk ambil perhatian bahawa garis masa untuk ketersediaan bateri keadaan pepejal mungkin berbeza-beza bergantung pada pelbagai faktor, seperti cabaran teknologi dan kelulusan kawal selia.
Masa siaran: Jun-03-2023