Elektromobilių pramonė sparčiai žengia į priekį, ir didelė šios pažangos dalis priklauso nuo akumuliatorių. Pastarosiomis savaitėmis trys pagrindiniai pokyčiai išryškino konkrečius patobulinimus: Ispanijoje pagaminta aušinimo sistema, nauja polimerinė medžiaga, prailginanti elementų tarnavimo laiką, ir Kinijos patentas, kuris kietojo kūno technologiją priartina prie realybės. Šios inovacijos sprendžia skirtingas, bet viena kitą papildančias problemasnuo šilumos valdymo iki patvarumo ir energijos tankio.
Nors „Mahle“ gamykla Taragonoje jau masiškai gamina plokštes, kurios kontroliuoja temperatūrą, Pietų Korėjos ir Kinijos laboratorijos pristato cheminius ir konstrukcinius sprendimus, kurie žada efektyvesnes baterijas. Bendras vardiklis – didesnės autonomijos ir ilgesnės gyvenimo trukmės siekisŠie du veiksniai išlieka pagrindinėmis kliūtimis masiniam elektromobilių naudojimui.
Mahle pradeda aušinimo plokščių gamybą Montblanc mieste
„Mahle“ gamykla Monblane (Taragona) pradėjo masinę itin svarbaus komponento – elektromobilių akumuliatorių aušinimo plokštės – gamybą. Investicijos siekė kelias dešimtis milijonų eurų Tai leido modernizuoti įrenginius ir pasiekti 15 000 vienetų per savaitę pajėgumą. 750 darbuotojų darbo jėga pastebėjo kvalifikuotų darbuotojų skaičiaus padidėjimą regione.
Šios plokštės palaiko akumuliatoriaus temperatūrą žemesnę nei 40 °C ir užtikrina tolygų šilumos paskirstymą tarp elementų. Tikslus terminis valdymas yra būtinas greitam ličio jonų akumuliatorių įkrovimui ir ilgaamžiškumuines perkaitimas pagreitina degradaciją. Gamybos procesas yra labai automatizuotas, su minimaliu rankiniu įsikišimu, kad būtų patenkinti griežti atsparumo korozijai ir paviršiaus švaros reikalavimai. Gamyklos vadovas Rogeris Gombau pabrėžė, kad šis projektas demonstruoja „Mahle“ pramoninius pajėgumus elektromobilumo srityje.
Hibridinis polimeras padvigubina baterijų tarnavimo laiką.
Sungkyunkwan universiteto ir Seulo nacionalinio universiteto komanda sukūrė naują polimerinį rišiklį, kuris leidžia gaminti storesnius elektrodus neprarandant našumo. Medžiaga, vadinama DHP, sujungia elastaną ir poliakrilo rūgštį., du polimerai su viena kitą papildančiomis savybėmis: pirmasis suteikia elastingumo, o antrasis – stiprią sąveiką su elektrodo komponentais.
Įprastose baterijose polivinilidenfluorido (PVDF) rišiklis džiūstant, kai elektrodas yra storas, linkęs migruoti į paviršių, sukeldamas įtrūkimus ir lupimąsi. Naujasis polimeras išsprendžia šią problemą ir padvigubina sukibimo stiprumą.Išlaikę struktūrinį vientisumą net ir storuose elektroduose, DHP elementai bandymų metu po 200 įkrovimo ir iškrovimo ciklų išlaikė 86,8 % pradinės talpos, o įprasti elementai nustojo veikti maždaug po 95 ciklų. Be to, šią technologiją galima integruoti į esamas gamybos linijas nereikalaujant naujos įrangos, o tai palengvina jos pritaikymą pramonėje. Ki-Jae Kim ir Jang Wook Choi vadovaujami tyrėjai mano, kad ši pažanga galėtų žymiai padidinti elektromobilių nuvažiuojamą atstumą.
BYD patentuoja kietojo kūno baterijų kompozicinį katodą
Kinijos gamintojas BYD užregistravo patentą (CN122474592A), kuriuo sprendžiamas vienas didžiausių kietojo kūno baterijų iššūkių: išlaikyti glaudų kontaktą tarp kietųjų komponentų, kai elementas plečiasi ir traukiasi. Tirpalą sudaro sudėtinis katodas, kuriame sumaišomi dviejų tipų kietieji elektrolitai.Mažos halogenidų dalelės ir didesnės sulfidų dalelės. Susijungusios, mažesnės dalelės užpildo mikroskopinius tarpus, optimizuodamos jonų perdavimą ir sumažindamos mechaninį įtempį.
Vyriausiasis BYD mokslininkas Lianas Yubo atkreipė dėmesį, kad kietojo kūno sąsajos stabilumas yra pagrindinė šios technologijos industrializacijos kliūtis. Bendrovė tikisi kitais metais išleisti pirmąją kietojo kūno baterijų partiją.Vis dėlto masinio pritaikymo nesitikima iki kito dešimtmečio. Laboratorijoje mažesnių sulfido dalelių naudojimas pagerino talpos išlaikymą beveik 18 %. BYD turi keletą šios srities patentų, įskaitant kietojo elektrolito membraną su polimeriniais pluoštais ir dvigubo sluoksnio katodo dangą. Nepaisant šios pažangos, pramonė sutinka, kad prieš pradedant naudoti šias baterijas serijiniuose automobiliuose, vis dar kyla gamybos iššūkių.
Šie trys pokyčiai atspindi aiškią tendenciją: elektromobilių akumuliatorių tyrimai vyksta įvairiais aspektais – nuo aušinimo iki medžiagų chemijos. Nors „Mahle“ sustiprina savo pramonės įsipareigojimus Ispanijoje, statydama moderniausią gamykląLaboratorijos Korėjoje ir Kinijoje siūlo sprendimus, kurie galėtų padvigubinti akumuliatorių tarnavimo laiką ir atverti kelią kietojo kūno technologijoms. Šių inovacijų derinys, nors ir vis dar yra skirtinguose vystymosi etapuose, rodo ateitį, kai elektriniai automobiliai bus autonomiškesni, patvaresni ir saugesni.
