211service.com
Prototyp baterie by mohl zdvojnásobit dojezd elektromobilů
Experimentální lithium-iontová baterie založená na materiálech vyvinutých v laboratoři amerického ministerstva energetiky uchovává dvakrát více energie než baterie používané ve většině elektromobilů.
Plochý, vysokoenergetický bateriový článek od Seeo, před sadou baterií, která obsahuje mnoho článků.
Pokud se technologie podaří komercializovat, mohla by cenově dostupným elektromobilům poskytnout dojezd přes 200 mil na jedno nabití, říká Hal Zarem, generální ředitel Seeo, startupu, který na této technologii pracuje. Dnes nejlevnější elektromobily, které stojí kolem 30 000 $, mají obvykle dojezd menší než 100 mil.
Alternativně lze vylepšenou úložnou kapacitu využít ke snížení velikosti bateriových sad na polovinu při zachování současného dojezdu, čímž by se elektromobily výrazně zlevnily. Běžná baterie s dojezdem 100 mil stojí zhruba 10 000 $.
Společnost Seeo, která sídlí v Haywardu v Kalifornii, nedávno získala 17 milionů dolarů od investorů, včetně Samsung Ventures. V příštím roce plánuje začít rozesílat baterie potenciálním zákazníkům k vyhodnocení.
Prototyp Seeo je to, co je známé jako polovodičová baterie, což znamená, že tekutý elektrolyt používaný v konvenčních lithium-iontových bateriích je nahrazen pevným. Pevné elektrolyty mají řadu potenciálních výhod; ten, který Seeo vyvinulo, využívá čisté lithium, což mu umožňuje ukládat více energie. Jiné společnosti vyvinuly baterie s pevnými elektrolyty a čistým lithiem, ale jejich kapacita pro skladování energie – alespoň u velkých baterií potřebných v elektromobilech – byla obvykle menší, než čeho dosáhla společnost Seeo.
Seeo vyrábí své baterie na konvenčním zařízení.
Normálně pevné elektrolyty nevedou ionty tak dobře jako tekuté elektrolyty. Také čisté lithium má tendenci tvořit kovová vlákna nebo dendrity, které způsobují zkraty. Tomuto problému se obvykle předchází začleněním lithia do jiného materiálu, jako je grafit.
Seeoův pevný elektrolyt však obsahuje dvě polymerní vrstvy. Jeden je měkký a vede ionty; druhý je tvrdý a tvoří fyzickou bariéru mezi elektrodami, aby se zabránilo dendritům způsobovat zkraty.
Jiné společnosti, které vyvinuly polovodičové baterie s čistým lithiem, byly nuceny provést změny jinde v baterii, které snížily úložnou kapacitu, převážně v důsledku omezení napětí pevných elektrolytů. Seeo se tomuto problému dokázalo vyhnout, i když neuvádí podrobnosti.
Zarem říká, že baterie mohou být vyrobeny pomocí konvenčního zařízení pro výrobu lithium-iontových baterií, což by mohlo pomoci snížit náklady.
Některé klíčové otázky zůstávají. Seeo zatím neví, kolikrát lze například dobít baterie. V probíhajícím testu prototypové články zatím přežily více než 100 nabití, ale aby byly praktické, budou muset vydržet přes 1000 cyklů.
Další výzvou je, že stávající lithium-iontové baterie jsou rychle levnější a lepší. Zvýšením výroby konvenčních baterií chtějí Tesla Motors a Panasonic vyrábět elektromobily, které stojí 35 000 dolarů a mají dojezd 200 mil.