În prezent, nu există o soluție viabilă la problema deconectării bateriei cu stare solidă din cauza stadiului lor de cercetare și dezvoltare în curs, care prezintă diverse provocări tehnice, economice și comerciale nerezolvate. Având în vedere limitările tehnice actuale, producția în masă este încă un obiectiv îndepărtat, iar bateriile cu stare solidă nu sunt încă disponibile pe piață.
Ce împiedică dezvoltarea bateriilor cu stare solidă?
Baterii cu stare solidăutilizați un electrolit solid în loc de electrolit lichid găsit în tradiționalbaterii litiu-ion. Bateriile convenționale cu litiu lichid constau din patru componente esențiale: electrodul pozitiv, electrodul negativ, electrolitul și separatorul. În schimb, bateriile cu stare solidă folosesc un electrolit solid în loc de omologul lichid convențional.
![baterie cu stare solidă](http://www.youth-power.net/uploads/solid-state-battery2.jpg)
Având în vedere potențialul mare al acestei tehnologii de baterii cu stare solidă, de ce nu a fost încă introdusă pe piață? Deoarece tranziția de la laborator la comercializare se confruntă cu două provocări:fezabilitate tehnicăşiviabilitatea economică.
![tehnologia bateriei cu stare solidă](http://www.youth-power.net/uploads/solid-state-battery-technology.jpg)
- 1. Fezabilitate tehnică: Miezul unei baterii cu stare solidă este înlocuirea electrolitului lichid cu un electrolit solid. Cu toate acestea, menținerea stabilității la interfața dintre electrolitul solid și materialul electrodului prezintă o provocare semnificativă. Contactul insuficient poate duce la creșterea rezistenței, reducând astfel performanța bateriei. În plus, electroliții solizi suferă de o conductivitate ionică mai scăzută și mai lentăion de litiumobilitate, ceea ce duce la viteze mai lente de încărcare și descărcare.
- În plus, procesul de fabricație este mai complex. De exemplu, electroliții solizi sulfurați trebuie produși sub protecție cu gaz inert pentru a preveni reacțiile de umezeală din aer care generează gaze toxice. Acest proces costisitor și dificil din punct de vedere tehnic împiedică în prezent fezabilitatea producției în masă. În plus, condițiile de testare în laborator diferă adesea semnificativ de mediile din lumea reală, ceea ce face ca multe tehnologii să nu poată obține rezultatele așteptate.
- 2. Viabilitatea economică:Costul bateriilor cu stare solidă este de câteva ori mai mare decât bateriile tradiționale cu litiu lichid, iar calea spre comercializare este plină de dificultăți. Deși are o siguranță mai mare în teorie, în practică, electrolitul solid se poate descompune la temperaturi ridicate, ducând la o performanță redusă a bateriei sau chiar la defecțiune.
![costul bateriei cu stare solidă](http://www.youth-power.net/uploads/solid-state-battery-cost.jpg)
- În plus, se pot forma dendrite în timpul procesului de încărcare și descărcare, străpungând separatorul, provocând scurtcircuite și chiar explozii, făcând siguranța și fiabilitatea o problemă semnificativă. În plus, atunci când procesul de producție la scară mică este extins pentru producția industrială, costurile vor crește vertiginos.
Când vor sosi bateriile cu stare solidă?
Se așteaptă ca bateriile cu stare solidă să găsească aplicații primare în electronicele de ultimă generație, vehiculele electrice la scară mică (EV) și industriile cu cerințe stricte de performanță și siguranță, cum ar fi industria aerospațială. Cu toate acestea, bateriile cu stare solidă disponibile în prezent pe piață sunt încă în fazele incipiente ale conceptului de marketing.
![baterie ev cu stare solidă](http://www.youth-power.net/uploads/solid-state-ev-battery.jpg)
Companii de automobile proeminente șiproducatori de baterii cu litiuprecum SAIC Motor, GAC-Toyota, BMW, CATL, BYD și EVE dezvoltă în mod activ baterii cu stare solidă. Cu toate acestea, pe baza ultimelor lor programe de producție, este puțin probabil ca producția în masă de baterii cu stare solidă să înceapă înainte de 2026-2027 cel mai devreme. Chiar și Toyota a trebuit să-și revizuiască cronologia de mai multe ori și acum intenționează să înceapă producția de masă în 2030.
Este important de reținut că termenul de disponibilitate pentru bateriile cu stare solidă poate varia din cauza diferiților factori, cum ar fi provocările tehnologice și aprobarea de reglementare.
Considerații cheie pentru consumatori
În timp ce monitorizăm îndeaproape progresele înbaterie cu litiu cu stare solidăîn domeniu, este esențial ca consumatorii să rămână vigilenți și să nu se lase influențați de informații superficial orbitoare. Deși merită anticipată inovația autentică și descoperirile tehnologice, acestea necesită timp pentru verificare. Să sperăm că, pe măsură ce tehnologia avansează și piața se maturizează, în viitor vor apărea noi soluții energetice mai sigure și mai accesibile.
⭐ Faceți clic mai jos pentru a afla mai multe despre bateria cu stare solidă:
Ora postării: 30-oct-2024