Aktualisht, nuk ka një zgjidhje të qëndrueshme për çështjen e shkëputjes së baterive në gjendje të ngurtë për shkak të fazës së vazhdueshme të kërkimit dhe zhvillimit të tyre, e cila paraqet sfida të ndryshme të pazgjidhura teknike, ekonomike dhe tregtare. Duke pasur parasysh kufizimet aktuale teknike, prodhimi masiv është ende një qëllim i largët dhe bateritë e gjendjes së ngurtë nuk janë ende të disponueshme në treg.
Çfarë pengon zhvillimin e baterive në gjendje të ngurtë?
Bateritë në gjendje të ngurtëpërdorni një elektrolit të ngurtë në vend të elektrolitit të lëngshëm që gjendet në tradicionalebateri litium-jon. Bateritë konvencionale të litiumit të lëngshëm përbëhen nga katër komponentë thelbësorë: elektroda pozitive, elektroda negative, elektroliti dhe ndarësi. Në të kundërt, bateritë në gjendje të ngurtë përdorin një elektrolit të ngurtë në vend të homologut të lëngshëm konvencional.
Duke pasur parasysh potencialin e madh të kësaj teknologjie të baterive në gjendje solide, pse nuk është prezantuar ende në treg? Sepse kalimi nga laboratori në komercializim përballet me dy sfida:fizibiliteti teknikdheqëndrueshmërinë ekonomike.
- 1. Fizibiliteti teknik: Thelbi i një baterie në gjendje të ngurtë është të zëvendësojë elektrolitin e lëngshëm me një elektrolit të ngurtë. Megjithatë, ruajtja e stabilitetit në ndërfaqen midis elektrolitit të ngurtë dhe materialit të elektrodës paraqet një sfidë të rëndësishme. Kontakti i pamjaftueshëm mund të çojë në rritje të rezistencës, duke ulur kështu performancën e baterisë. Për më tepër, elektrolitet e ngurta vuajnë nga përçueshmëri më e ulët jonike dhe më e ngadalshmejon litiumlëvizshmëri, duke çuar në shpejtësi më të ngadalta të karikimit dhe shkarkimit.
- Për më tepër, procesi i prodhimit është më i ndërlikuar. Për shembull, elektrolitet e ngurta sulfide duhet të prodhohen nën mbrojtjen e gazit inert për të parandaluar reaksionet e lagështisë në ajër që gjenerojnë gazra toksikë. Ky proces me kosto të lartë dhe teknikisht sfidues aktualisht po pengon fizibilitetin e prodhimit masiv. Për më tepër, kushtet e testimit laboratorik shpesh ndryshojnë ndjeshëm nga mjediset e botës reale, duke bërë që shumë teknologji të mos arrijnë të arrijnë rezultatet e pritura.
- 2. Qëndrueshmëria ekonomike:Kostoja e baterisë në gjendje të ngurtë është disa herë më e lartë se bateritë tradicionale të litiumit të lëngshëm dhe rruga drejt komercializimit është e mbushur me vështirësi. Edhe pse ka siguri më të lartë në teori, në praktikë, elektroliti i ngurtë mund të prishet në temperatura të larta, duke rezultuar në reduktimin e performancës së baterisë apo edhe dështimin.
- Për më tepër, dendritet mund të formohen gjatë procesit të karikimit dhe shkarkimit, duke shpuar ndarësin, duke shkaktuar qarqe të shkurtra dhe madje edhe shpërthime, duke e bërë sigurinë dhe besueshmërinë një çështje të rëndësishme. Për më tepër, kur procesi i prodhimit në shkallë të vogël rritet për prodhimin industrial, kostot do të rriten në qiell.
Kur do të mbërrijnë bateritë në gjendje të ngurtë?
Bateritë në gjendje të ngurtë pritet të gjejnë aplikime parësore në elektronikën e konsumit të nivelit të lartë, automjetet elektrike të shkallës së vogël (EV-të) dhe industritë me kërkesa të rrepta të performancës dhe sigurisë, të tilla si hapësira ajrore. Megjithatë, bateritë e gjendjes së ngurtë aktualisht të disponueshme në treg janë ende në fazat e hershme të marketingut konceptual.
Kompanitë e njohura të automobilave dheprodhuesit e baterive litiumsi SAIC Motor, GAC-Toyota, BMW, CATL, BYD dhe EVE po zhvillojnë në mënyrë aktive bateritë e gjendjes së ngurtë. Megjithatë, bazuar në oraret e tyre të fundit të prodhimit, nuk ka gjasa që prodhimi masiv në shkallë të plotë të baterive të gjendjes së ngurtë të fillojë para 2026-2027 sa më parë. Edhe Toyota-s i është dashur të rishikojë shumë herë afatin e saj kohor dhe tani planifikon të fillojë prodhimin masiv në vitin 2030.
Është e rëndësishme të theksohet se afati kohor i disponueshmërisë për bateritë në gjendje të ngurtë mund të ndryshojë për shkak të faktorëve të ndryshëm si sfidat teknologjike dhe miratimi rregullator.
Konsideratat kryesore për konsumatorët
Duke monitoruar nga afër përparimet nëbateri litiumi në gjendje të ngurtënë terren, është thelbësore që konsumatorët të qëndrojnë vigjilentë dhe të mos ndikohen nga informacionet verbuese sipërfaqësisht. Megjithëse inovacionet e vërteta dhe përparimet teknologjike ia vlen të parashikohen, ato kërkojnë kohë për verifikim. Le të shpresojmë që ndërsa teknologjia përparon dhe tregu maturohet, në të ardhmen do të shfaqen zgjidhje të reja energjie më të sigurta dhe të përballueshme.
⭐ Klikoni më poshtë për të mësuar më shumë rreth baterisë në gjendje të ngurtë:
Koha e postimit: Tetor-30-2024