טכנולוגיה חדשה חוצה עלות סוללות ליתיום-יון

פרסומת

מכוניות מסחררות גז מסווגות כיום מכוניות חשמליות בשיעור של כמעט 50 לאחת. הסיבה העיקרית לפער זה היא העלות הגבוהה של בטריות ליתיום פריצת דרך חדשה של סמסונג עשויה להיות קיבולת סוללה כמעט כפולהפריצת דרך חדשה של סמסונג מציעה עלייה אדירה בצפיפות סוללות הליתיום-יון. קרא עוד מתחת למכסת המנוע. אבל א גישת ייצור חדשה שפותח על ידי חוקרים ב- MIT ובהפעלה 24 מ ' יכול להפחית משמעותית את העלות של סוללות טכנולוגיות סוללות שהולכות לשנות את העולםטכנולוגיית סוללות צומחת לאט יותר מאשר טכנולוגיות אחרות, והיא כיום עמוד האוהל הארוך במספר תעשיות מגושמות. מה יהיה העתיד של טכנולוגיית הסוללה? קרא עוד תוך כדי שיפור הביצועים שלהם והפיכתם למחזור קל יותר.

סוללות ליתיום-יון הן הסוללות הנטענות הנפוצות ביותר. הם נמצאים ב מוצרי אלקטרוניקה אתה תצרוך: סיפור האלקטרוניקה הצרכנית [תכונה]מדי שנה מוצגות תערוכות ברחבי העולם מכשירי היי-טק חדשים; צעצועים יקרים שמגיעים עם הבטחות רבות. הם שואפים להפוך את חיינו לקלים יותר, מהנים יותר, מחוברים סופר, וכמובן שהם סטטוס ... קרא עוד כמו סמארטפונים וטאבלטים כמו רבים מכוניות חשמליות 6 מכוניות חשמליות שאפשר להרשות לעצמן

חושבים שאינכם יכולים להרשות לעצמכם מכונית חשמלית? לא בסדר. שש המכוניות הללו מראות עד כמה הפכו מכוניות חשמליות במחיר סביר. קרא עוד (בין יישומים אחרים), כך שכל הפחתה בעלויות - במיוחד דרמטית בכך - עשויה לגרום לגלים רציניים בשורה של תעשיות.

תהליך ייצור טוב יותר

התהליך הנוכחי לייצור סוללות ליתיום-יון נותר ללא שינוי יחסית מאז הקמתן לפני שני עשורים. "המצאנו מחדש את התהליך," אמר עדיין-מינג צ'אנג, פרופסור לקיומיקה ב- Kyocera ב- MIT ומייסד שותף של 24M.

שלא כמו סוללות ליתיום-יון מסורתיות, המיוצרות באמצעות אלקטרודות מוצקות, סוללות 24M משתמשות באלקטרודה "חצי-מוצקה". זוהי הכלאה בין מה שמכונה "סוללות זרימה" (כאשר האלקטרודות הן מתלים של חלקיקים זעירים המועברים על ידי נוזלים ונשאבים בכל הסוללה) לבין אלה מוצקים קונבנציונליים.

צ'אנג אומר שהם הצליחו לחתוך יותר מ- 80 אחוז מהחומרים שאחסנו אנרגיה באנרגיה סוללה איך סוללה עובדת ו -3 דרכים שתוכל להרוס אותההסוללה המודרנית כוללת כל כך הרבה מהטכנולוגיות החביבות עלינו, עד שכמעט אפשר לסלוח לך על שלא בזבזת זמן ללמוד על פעולותיהם. קרא עוד תוך הגדלת גודל האלקטרודה פי חמישה לעומת סוללת ליתיום-יון קונבנציונאלית.

החברה טוענת שתכנון חדש זה מפשט את תהליך הייצור, ומאפשר להם לייצר סוללות במחצית העלות ובחמישית מזמן המצברים המסורתיים.

סוללות כיפוף

לדברי צ'יאנג, המערכת החדשה לא רק מייעלת את תהליך הייצור - היא גם מייצרת סוללה גמישה וגמישה יותר. בעוד שסוללות ליתיום-יון מסורתיות מכילות אלקטרודות שבירות הנוטות להיסדק תחת לחץ, המערכת החדשה של 24M מייצרת תאי סוללה הניתנים לכיפוף או קיפול מבלי להיכשל. החברה אף טוענת שתאי הסוללה שלה יכולים לשרוד חדירה מכדור.

צ'אנג אומר כי הדבר ישפר את הבטיחות והעמידות של סוללות ליתיום-יון. זה יכול להיות עניין גדול עבור מכוניות חשמליות, בהן שריפה היא דאגה. טסלה אוגרת את הסוללות שלה בתוך מעטפת משוריינת בדיוק מסיבה זו. ביטול הצורך במעטפת זו עשוי להפחית את המשקל ולאפשר תחזוקה קלה יותר.

העתיד של ייצור סוללות?

24M ייצרה הפעלה ראשונית של 10,000 סוללות מדגם שתועבר לשותפים ולקוחות פוטנציאליים לבדיקה. נכון לעכשיו, ההתמקדות של החברה היא בהתקנות בקנה מידה לרשת, שרגילות להן לספק גיבוי לאנרגיה מתחדשת האם אלון מאסק פשוט הציל אותנו מדלקים מאובנים? קרא עוד מקורות המייצרים תפוקות לסירוגין, כמו אנרגיית רוח ושמש. חלק מהשותפים המוקדמים שלה כוללים חברת נפט בתאילנד ויצרנית הציוד הכבד היפני IHI Corp.

רכבים חשמליים נמצאים גם ברדאר של צ'אנג. למעשה יש לו עניין רב שנים ביישומי תחבורה: הוא טווה 24M מהחברה הקודמת שלו, A123 Systems, שייצרה סוללות ליתיום-יון במיוחד עבור מכוניות חשמליות.

צ'אנג מעריך כי 24M תוכל לייצר סוללות ליתיום-יון בפחות מ -100 דולר לקילוואט-שעה עד 2020. Venkat Viswanathan, עוזר פרופסור להנדסת מכונות באוניברסיטת קרנגי מלון אומר תכנון הסוללות החדש של 24M "יכול לגרום לאותה סוג של הפרעה בייצור סוללות [ליתיום יון] כמו מה שעשו מיני טחנות לטחנות הפלדה המשולבות."

ההשלכות של תהליך ייצור סוללות זול ויעיל יותר ברורות. ניתן להעביר את החיסכון ברמת הייצור לצרכן, מה שמביא למוצרים נוחים יותר ותמריץ גדול יותר לבחור מכוניות חשמליות על פני מקביליהם הבוערים.

"מבחינתי הזכייה הסופית תהיה אם זה יהפוך לתקן דה-פקטו לייצור סוללות ברחבי העולם", אמר צ'אנג.

מה אתה חושב על הגישה החדשה של 24M לייצור סוללות? האם לסוללות ליתיום-יון זולות יותר יש השפעות מהותיות על חיי היומיום שלך? ספר לנו את מחשבותיך בתגובות למטה!