Betri za hali dhabiti ni aina ya betri inayotumia elektrodi na elektroliti dhabiti, tofauti na elektroliti za gel kioevu au polima zinazotumiwa katika betri za jadi za lithiamu-ioni. Zina msongamano mkubwa wa nishati, nyakati za kuchaji haraka, na usalama ulioboreshwa ikilinganishwa na betri za kawaida.
Je, betri za hali imara hutumia lithiamu?
Ndiyo, sasa betri nyingi za hali dhabiti zinazotengenezwa kwa sasa zinatumia lithiamu kama kipengele msingi.
Hakika betri za hali Imara zinaweza kutumia vifaa mbalimbali kama elektroliti, pamoja na lithiamu. Walakini, betri za hali dhabiti pia zinaweza kutumia vifaa vingine kama vile sodiamu, salfa au keramik kama elektroliti.
Kwa ujumla, uchaguzi wa nyenzo za elektroliti hutegemea mambo mbalimbali kama vile utendaji, usalama, gharama, na upatikanaji. Betri za lithiamu za hali shwari ni teknolojia inayoleta matumaini kwa hifadhi ya nishati ya kizazi kijacho kutokana na msongamano wao wa juu wa nishati, maisha ya mzunguko mrefu na usalama ulioimarishwa.
Je, betri za hali imara hufanya kazi vipi?
Betri za hali dhabiti hutumia elektroliti imara badala ya elektroliti kioevu kuhamisha ayoni kati ya elektrodi (anodi na cathode) ya betri. Electroliti kwa kawaida hutengenezwa kwa kauri, glasi au nyenzo ya polima ambayo ni dhabiti na inayopitisha kemikali.
Wakati betri ya hali dhabiti inachajiwa, elektroni hutolewa kutoka kwa cathode na kusafirishwa kupitia elektroliti thabiti hadi anode, na kuunda mtiririko wa sasa. Wakati betri inapotolewa, mtiririko wa sasa unabadilishwa, na elektroni zinazohamia kutoka anode hadi cathode.
Betri za hali imara zina faida kadhaa juu ya betri za jadi. Ni salama zaidi, kwani elektroliti dhabiti haikabiliwi na kuvuja au mlipuko kuliko elektroliti kioevu. Pia zina msongamano mkubwa wa nishati, kumaanisha kwamba zinaweza kuhifadhi nishati zaidi kwa kiasi kidogo.
Hata hivyo, bado kuna baadhi ya changamoto zinazohitaji kushughulikiwa na betri za serikali imara, ikiwa ni pamoja na gharama kubwa za utengenezaji na uwezo mdogo. Utafiti unaendelea ili kutengeneza nyenzo dhabiti za elektroliti na kuboresha utendakazi na maisha ya betri za hali dhabiti.
Ni kampuni ngapi za betri za hali ngumu sasa sokoni?
Kuna makampuni kadhaa ambayo kwa sasa yanatengeneza betri za hali imara:
1. Upeo wa Quantum:Uanzishaji ulioanzishwa mnamo 2010 ambao umevutia uwekezaji kutoka Volkswagen na Bill Gates. Wanadai kuwa wameunda betri ya hali dhabiti ambayo inaweza kuongeza anuwai ya gari la umeme kwa zaidi ya 80%.
2. Toyota:Kitengeneza otomatiki cha Kijapani kimekuwa kikifanya kazi kwenye betri za hali dhabiti kwa miaka kadhaa na inalenga kuwa nazo katika utayarishaji kabla ya miaka ya 2020.
3. Fisker:Uanzishaji wa gari la kifahari la umeme ambalo linashirikiana na watafiti katika UCLA kuunda betri za hali thabiti ambazo wanadai zitaongeza kwa kiasi kikubwa anuwai ya magari yao.
4. BMW:Kiwanda cha kutengeneza magari cha Ujerumani pia kinafanyia kazi betri za hali dhabiti na kimeshirikiana na Solid Power, kampuni inayoanzisha kampuni ya Colorado, kuzitengeneza.
5. Samsung:Kampuni kubwa ya kielektroniki ya Korea inatengeneza betri za hali thabiti kwa ajili ya matumizi ya simu mahiri na vifaa vingine vya kielektroniki.
Ikiwa betri za hali dhabiti zitatumika kwa uhifadhi wa jua katika siku zijazo?
Betri za hali imara zina uwezo wa kuleta mapinduzi ya kuhifadhi nishati kwa matumizi ya nishati ya jua. Ikilinganishwa na betri za kitamaduni za lithiamu-ioni, betri za hali dhabiti hutoa msongamano wa juu wa nishati, nyakati za kuchaji haraka na usalama ulioongezeka. Matumizi yao katika mifumo ya hifadhi ya miale ya jua inaweza kuboresha ufanisi wa jumla, kupunguza gharama, na kufanya nishati mbadala kupatikana zaidi. Utafiti na maendeleo katika teknolojia ya betri ya hali dhabiti unaendelea, na kuna uwezekano kwamba betri hizi zinaweza kuwa suluhisho kuu la uhifadhi wa jua katika siku zijazo. Lakini sasa, betri za hali dhabiti zimeundwa maalum kwa matumizi ya EV.
Toyota inatengeneza betri za hali shwari kupitia Prime Planet Energy & Solutions Inc., ubia na Panasonic ambao ulianza kufanya kazi mnamo Aprili 2020 na ina wafanyikazi wapatao 5,100, wakiwemo 2,400 katika kampuni tanzu ya Uchina lakini bado wana uzalishaji mdogo sasa na matumaini. shiriki zaidi ifikapo 2025 wakati ufaao.
Je, betri za hali imara zitapatikana lini?
Hatuna ufikiaji wa habari za hivi punde na masasisho kuhusu upatikanaji wa betri za hali thabiti. Walakini, kampuni kadhaa zinafanya kazi kutengeneza betri za serikali dhabiti, na zingine zimetangaza kuwa zinapanga kuzizindua ifikapo 2025 au baadaye. Hata hivyo, ni muhimu kutambua kwamba muda wa upatikanaji wa betri za hali imara unaweza kutofautiana kulingana na mambo mbalimbali, kama vile changamoto za kiteknolojia na idhini ya udhibiti.
Muda wa kutuma: Juni-03-2023