Чврста државна батерија је напредна технологија батерије која се одликује употребом чврстих електролита уместо течних електролита и сепаратора који се налазе у традиционалним литијум-јонским батеријама. Традиционалне литијум-јонске батерије састоје се од катода и аноде материјала, течних електролита и сепаратора. Чврсти електролит у чврстим батеријама нуди сигурнији алтернативу течним електролитама.
Предности и недостаци батерија од чврстог стате
Предности
Висока сигурност : батерије на чврстом стању су усаглашене због употребе чврстих електролита. Они ефективно спречавају формирање литијум-дендрите, смањујући ризик од сагоревања и експлозије и елиминисање бочних реакција на високим температурама.
Висока густина енергије : батерије од чврстог статела омогућавају употребу металне литијума као анодног материјала, значајно повећава густину енергије. Иако је изазовно за течне електролитне батерије да пређу 500 ВХ / кг, батерије од чврстог стања могу постићи густине енергије од 300-400 Вх / кг.
Живот дугог циклуса : Солидна електролита Адреса у вези са солид-електролитним системом за интерфаз и литијумски дендрите виђени у течним електролитама, чиме се увелико побољшавају живот циклуса, са потенцијалним животом.
Недостатак
Висок интерфацијални отпор : Слаби контакт између чврстих електролита и материјала електроде резултира ниском јонском проводљивошћу, што доводи до високе интерфациалне отпорности.
Високи трошак : Тренутно је цена производње чврстих батерија релативно висока, ометајући широко распрострањено комерцијално усвајање.
Тржишни пејзаж за батерије од чврстог стате
Глобални трендови развоја
Владе широм света активно подржавају развој електричних возила и поставили су јасне циљеве и техничке планове за развој батерије чврстог стања. До 2025. године очекују се значајна напредњака у енергетској густини у транзицији ка батеријама чврстог стања.
Кина : Компаније попут Цатл и Прологиум технологије су у пилот фази за полу-чврсте батерије, са масовном производном производом који се очекује пре 2025. године.
Јапан и Јужна Кореја : Тоиота има за циљ да објави електрична возила опремљена чврстим батеријама до 2022. године. Јапанске компаније воде у технологији батерија чврстог стања.
Европа и Сједињене Државе : Мајор западњаци западњаке улажу у чврсту државну батерију Покретање попут солидних и квантима и квантима да би се у овом пољу стицао у овом пољу.
Будуће Оутлоок
Како се технологија сазрева и смањење трошкова, очекује се да ће на 2025. године достићи чврсте батерије за масовну масовну производњу до 2025. године. У наредних неколико година садржај течних електролита постепено ће постепено опадати, са потпуно чврстим батеријама које постају у потпуности чврсте батерије постале индустријски стандард.
Закључак
Батерије од чврстог држања нуде врхунску сигурност, велику густину енергије и дугог циклуса живота, позиционирање их као кључне компоненте у будућим електричним возилима и системима за складиштење енергије. Међутим, остају изазови у вези са великим трошковима и техничким препрекама. Глобалном сарадњом и истраживањем, чврсте батерије се приближавају комерцијалној апликацији, представљајући нове могућности и изазове у сектору обновљивих извора енергије.
