Průlom od Toyoty: Solid-State Battery Set pro revoluci v elektrických vozidlech
Toyota, proslulá průkopnickou hybridní technologií uvedením Toyoty Prius, se na trh plně elektrických vozidel (EV) dostala poměrně pozdě. Automobilka však nyní odhalila svůj první EV, bZ4X. A snaží se dohnat své konkurenty využitím potenciálního průlomu solid-state baterie technika.
Pevné baterie nabízejí oproti tradičním lithium-iontovým bateriím řadu výhod, včetně vylepšené bezpečnosti, delšího dojezdu, rychlejších časů nabíjení a prodloužené životnosti. Inženýři Toyoty tvrdí, že v této oblasti udělali významný pokrok, ale další podrobnosti jsou vzácné.
Co je to pevná baterie?
Abychom pochopili důsledky tohoto průlomu, je zásadní pochopit rozdíl mezi polovodičovými bateriemi a současnými lithium-iontovými bateriemi běžně používanými v EV.
Tradiční lithium-iontové baterie využívají k transportu nabitých částic mezi elektrodami tekutý nebo gelový elektrolyt.
Tyto kapalné elektrolyty však představují bezpečnostní riziko, protože jsou náchylné k úniku a přehřátí. Navíc se časem degradují, což má za následek zkrácení životnosti baterie a nákladné výměny pro spotřebitele.
Oproti tomu pevné skupenství využívá pevný elektrolyt, čímž se eliminují rizika spojená s kapalnými elektrolyty. Pevný elektrolyt zvyšuje bezpečnost a stabilitu a zároveň nabízí vyšší hustotu energie. Umožňuje elektromobilům dosahovat výrazně delších dojezdů na jedno nabití.
Polovodičové také vykazují sníženou expanzi a smršťování, což zmírňuje problémy s degradací pozorované u lithium-iontových baterií. Navíc nabízejí rychlejší nabíjení a potenciálně přežijí životnost samotného vozidla.
Můžete také rád: Opravdu stojí elektromobil za tu cenu?
Přelomová technologie polovodičových baterií Toyota
Technologický ředitel Toyoty, Hiroki Nakajima, nedávno prozradil, že společnost překonala klíčové výzvy v oblasti vývoje pevných látek a prohlásil, že identifikovala vysoce kvalitní materiál.
Přestože konkrétní podrobnosti týkající se průlomového materiálu zůstávají nezveřejněny, Toyota plánuje uvést polovodičové baterie již v roce 2027. Toyota je pozoruhodným lídrem ve výzkumu polovodičových baterií a může se pochlubit více než 1,000 patenty.
Toyota má v úmyslu nejprve začlenit polovodičové baterie do svých hybridních vozidel několik let před uvedením svého prvního elektromobilu.
Jakmile budou polovodičové baterie komerčně dostupné v roce 2027 nebo 2028, Toyota plánuje u svých elektromobilů působivý dojezd 745 mil, čímž překoná současný rekord Lucid Air (520 mil). Očekává se, že doba nabíjení se zkrátí až na 10 minut.
Toyota navíc plánuje představit druhou generaci polovodičové baterie s ještě většími schopnostmi. Předpokládá se, že tato pokročilá baterie nabídne dojezd 932 mil a dobu nabíjení pod 10 minut.
Pro srovnání, aktuální nejprodávanější EV, Tesla Model Y, dosahuje dojezdu až 330 mil a nabíjí se přibližně za 15 minut pomocí Tesla Superchargerů.
Toyota bZ4X, jejich současná nabídka EV, dosahuje přibližně 318 mil na jedno nabití a vyžaduje přibližně 30 minut nabíjení.
Technologie polovodičových baterií Toyota by nejen více než zdvojnásobila dojezd jejích elektromobilů, ale také výrazně zkrátila dobu nabíjení přibližně o 67 procent.
Mohu si koupit SSD baterii?
Pevné baterie, které jsou považovány za věc, při skladování energie nejsou v současné době pro spotřebitele snadno dostupné. Tyto baterie jsou stále ve stádiu výzkumu a vývoje s několika prototypy a omezenými aplikacemi v průmyslových odvětvích, jako je letecký průmysl a elektrická vozidla.
Společnosti jako Toyota a QuantumScape dělají pokrok. Než se polovodičové baterie stanou široce dostupnými, bude to nějakou dobu trvat. Vzhledem k tomu, že se technologie neustále vyvíjí a výroba se rozšiřuje, aby uspokojila poptávku, spotřebitelé budou muset být trpěliví, než si budou moci zakoupit státní baterie pro každodenní použití.
Je Solid State Baterie lepší?
Pevné baterie jsou chváleny jako skok ve srovnání s tradičnějšími lithium-iontovými bateriemi. Přicházejí s výhodami, jako je hustota energie vedoucí k delší životnosti baterie a potenciálně prodlouženému dojezdu pro elektromobily.
Výhodou je také bezpečnost, protože jsou méně náchylné k únikům a tepelnému úniku, což snižuje riziko požáru. Baterie v pevné fázi mají navíc potenciál pro nabíjení a delší celkovou životnost.
Než však mohou zcela nahradit lithium-iontové baterie, je třeba vyřešit problémy, jako jsou výrobní náklady a současná technologická omezení.
