Solid-state baterija je napredna tehnologija baterije koja se razlikuje korištenjem čvrstih elektrolita umjesto tekućih elektrolita i separatora koji se nalaze u tradicionalnim litij-ionskim baterijama. Tradicionalne litij-ionske baterije sastoje se od katodnih i anodnih materijala, tekućih elektrolita i separatora. Čvrsti elektrolit u čvrstim baterijama nudi sigurniju alternativu tekućim elektrolitima.
Prednosti i nedostaci baterija od čvrstog stanja
Prednosti
Visoka sigurnost : baterije u čvrstom stanju su po sebi sigurnije zbog korištenja čvrstih elektrolita. Oni učinkovito sprječavaju stvaranje litijevih dendrita, smanjujući rizik od izgaranja i eksplozije, te uklanjanje bočnih reakcija pri visokim temperaturama.
Visoka gustoća energije : baterije u čvrstom stanju omogućuju upotrebu metalnog litija kao anodnog materijala, značajno povećavajući gustoću energije. Iako je izazovno da tekuće elektrolitne baterije prelaze 500 WH/kg, baterije s čvrstim stanjem mogu postići gustoću energije od 300-400 WH/kg.
Dugi životni vijek ciklusa : Čvrsti elektrolit bavi se problemima vezanim za stvaranje interfaze čvrstog elektrolita i litij-dendriti koji se vide u tekućim elektrolitima, čime se uvelike povećava vijek ciklusa, a potencijalni životni vijek dosegao je 45 000 ciklusa.
Nedostaci
Visoka interfacijalna otpornost : Slabi kontakt između čvrstih elektrolita i materijala za elektrode rezultira niskom ionskom vodljivošću, što dovodi do visoke interfacijalne otpornosti.
Visoki troškovi : Trenutno su troškovi proizvodnje baterija čvrstog stanja relativno visoki, ometajući široko komercijalno usvajanje.
Tržišni krajolik za baterije od čvrstog stanja
Globalni trendovi razvoja
Vlade širom svijeta aktivno podržavaju razvoj električnih vozila i postavile su jasne ciljeve i tehničke planove za razvoj baterija. Do 2025. godine očekuje se značajni napredak u gustoći energije s prijelazom prema baterijama čvrstog stanja.
Kina : Tvrtke kao što su CATL i Prology Technology u pilot fazi za polu-čvrsto-state baterije, a masovna proizvodnja se očekuje prije 2025. godine.
Japan i Južna Koreja : Toyota ima za cilj pustiti električna vozila opremljena baterijama od čvrstog stanja do 2022. godine. Japanske tvrtke vode u solidnoj tehnologiji baterija.
Europa i Sjedinjene Države : Glavni zapadni proizvođači automobila ulažu u startapove baterija u čvrstom stanju poput SolidPower i Quantumscape kako bi se u ovom polju stekli uporište.
Budući izgledi
Kako se tehnologija sazrijeva i troškovi smanjuju, očekuje se da će baterije od čvrstog stanja do 2025. doseći komercijalnu masovnu proizvodnju. Tijekom sljedećih nekoliko godina, sadržaj tekućih elektrolita postepeno će opadati, a baterije potpuno čvrstog stanja postaju industrijski standard.
Zaključak
Baterije u čvrstom stanju nude vrhunsku sigurnost, visoku gustoću energije i dugi životni vijek, pozicionirajući ih kao ključnu komponentu u budućim električnim vozilima i sustavima za skladištenje energije. Međutim, ostaju izazovi povezani s visokim troškovima i tehničkim preprekama. Kroz globalnu suradnju i istraživanje, solidne baterije približavaju se komercijalnoj primjeni, predstavljajući nove mogućnosti i izazove u sektoru obnovljivih izvora energije.
Specijalizirani smo za proizvodnju proizvoda od pjene za pjenu, uključujući ekstruziju, ubrizgavanje, oblikovanje oblikovanja, rezanje pjene, probijanje, laminiranje itd.
Koristimo kolačiće kako bismo omogućili sve funkcionalnosti za najbolje performanse tijekom vaše posjete i poboljšali naše usluge dajući nam uvid u to kako se web stranica koristi. Nastavak upotrebe naše web stranice bez da ste promijenili postavke preglednika potvrđuju vaše prihvaćanje ovih kolačića. Za detalje pogledajte našu politiku privatnosti.
