QuantumScape: Kami mula menguji pepejal 10 lapisan dalam format komersial. Bateri selepas 2 tahun atau lebih
QuantumScape, salah satu syarikat permulaan yang mengusahakan sel elektrolit pepejal, berbangga dengan melancarkan ujian dengan sel 10 lapisan. Pada 2022, syarikat itu mahu menunjukkan sel dengan beberapa dozen lapisan dan merancang untuk mengeluarkan kumpulan ujian pertama yang sesuai untuk kereta pada 2023.
Sel elektrolit pepejal mestilah kuat dan luas. Mereka masih berterusan
Sel yang dibangunkan oleh QuantumScape ialah sistem Sama ada logam tanpa anod... Anod terdiri daripada litium pada elektrod apabila bateri dicas dan musnah apabila ia dinyahcas. Dalam sel litium-ion biasa, anod diperbuat daripada beberapa bentuk karbon (seperti grafit), kadangkala didop dengan silikon. Apabila tiada grafit dalam sel, ia tidak mengambil ruang, jadi kebanyakan isipadu dan berat sel boleh digunakan untuk menyimpan cas.
QuantumScape telah lama dianggap sebagai permulaan yang paling menjanjikan apabila ia datang kepada sel keadaan pepejal, tetapi syarikat ini mendakwa bahawa pembangunan akan menjadi perlahan... Selepas sel satu dan empat lapisan, adalah mungkin untuk mencipta sel 1 lapisan, yang dalam beberapa puluh kitaran pertama operasi dalam mod 4C-10C (mengecas dan menyahcas dengan kuasa yang sama dengan kapasiti sel) dan Mod C / 1-C / 1 menunjukkan sedikit kemerosotan. Tetapi ini hanya 3-3 kitaran untuk hanya beberapa sel, syarikat secara langsung menyatakan tentang peringkat awal kerja:
Ujian pertama sel QuantumScape 10 lapisan. Graf menunjukkan bahawa hanya 20-36 kitaran (s) QuantumScape telah disiapkan.
Kelebihan eksperimen ialah ia dijalankan pada suhu yang hampir dengan suhu bilik (bandingkan: suhu operasi bateri eCitaro daripada BlueSolutions). Dan bahawa kita sedang berurusan dengan sel yang agak besar dalam format 7,5 × 8 cm. Ini juga merupakan tambahan kemungkinan menggabungkan elektrolit QuantumScape pepejal dengan katod litium-besi-fosfat yang murah... Akhir sekali, kelebihan ialah objektiviti QuantumScape, yang menyenaraikan semua parameter ujian yang berkaitan.
Sel elektrolit pepejal generasi sebelumnya, sel 4 lapisan. Sel berprestasi paling teruk kehilangan kira-kira 5-6 peratus kapasitinya selepas 400 kitaran penggunaan. Menariknya ialah denyutan yang jelas kelihatan perubahan dalam tenaga nyahcas (iaitu, kapasiti bateri) sejurus sebelum nombor kitaran 400 (c) QuantumScape
Tetapi itulah penghujung faedah. Sel logam litium membengkak semasa operasi kerana litium yang terikat sebelum ini mencipta objek berasingan di dalamnya - anod. Jadi QuantumScape menguji mereka pada 3,4 atmosfera untuk memperlahankan proses. Ini bermakna kemungkinan penyahtekanan ruang bateri boleh menyebabkan kegagalan bateri pada masa hadapan. Begitu juga, sudah tentu, dengan tayar (pancit tidak baik), tetapi tayar itu tidak bernilai walaupun 1/3 daripada kereta.
Walau bagaimanapun, tekanan tangki yang tinggi mungkin merupakan masalah yang paling sedikit. Nah, sel 10 lapisan ialah langkah perantaraan berbanding sel dengan beberapa dozen lapisan, versi terakhir yang akan dikeluarkan pada 2022. Hanya mereka yang akan menawarkan ketumpatan tenaga yang mencukupi untuk dapat bersaing dengan sel lithium-ion klasik dari segi harga / prestasi [QuantumScape tidak mengatakan]. Sel prototaip pertama yang sesuai untuk kegunaan automotif akan muncul di kilang QS-0 di California pada 2023, dua tahun dari sekarang, kerana syarikat itu kini sedang berusaha untuk mengembangkan pengeluaran pemisah seramik (elektrolit).
Sel QuantumScape 10 lapisan tegar (kiri) dan talian penyepuhlindapan baharu dipasang di QS-0 (c) loji QuantumSCape
Kemungkinan yang disebutkan untuk menggunakan elektrolit QuantumScape dalam sel LFP kelihatan sangat menjanjikan. Disebabkan ini, sel tersebut mencapai ketumpatan tenaga 0,6-0,7 kWh / l, yang sepadan dengan sel litium-ion moden terbaik dengan katod nikel-mangan-kobalt dan elektrolit cecair. Orang yang bercakap: dengan QuantumScape Porsche elektrolit pepejal boleh mengekalkan kapasiti bateri Taycan tanpa mengubah saiz bekas dengan penurunan ketara dalam harganya melalui penggunaan LFP.
Sel-sel itu tidak dijangka dikomersialkan sehingga pada awal 2023 dan 2024.
Ini mungkin menarik minat anda:
