टोयोटा की सफलता: इलेक्ट्रिक वाहनों में क्रांति लाने के लिए सॉलिड-स्टेट बैटरी सेट
टोयोटा, जो टोयोटा प्रियस की शुरुआत के साथ हाइब्रिड तकनीक की शुरुआत करने के लिए प्रसिद्ध है, को पूरी तरह से इलेक्ट्रिक वाहन (ईवी) बाजार में प्रवेश करने में अपेक्षाकृत देर हो गई है। हालाँकि, ऑटोमेकर ने अब अपनी पहली EV, bZ4X का अनावरण किया है। और संभावित सफलता का लाभ उठाकर अपने प्रतिस्पर्धियों से आगे निकलने का लक्ष्य रखता है सॉलिड-स्टेट बैटरी प्रौद्योगिकी।
सॉलिड-स्टेट बैटरियां पारंपरिक लिथियम-आयन बैटरियों की तुलना में कई फायदे प्रदान करती हैं, जिनमें बेहतर सुरक्षा, लंबी दूरी, तेज चार्जिंग समय और विस्तारित जीवनकाल शामिल हैं। टोयोटा के इंजीनियरों का दावा है कि उन्होंने इस क्षेत्र में महत्वपूर्ण प्रगति की है, लेकिन अधिक विवरण दुर्लभ हैं।
सॉलिड बैटरी क्या है?
इस सफलता के निहितार्थ को समझने के लिए, आमतौर पर ईवी में उपयोग की जाने वाली सॉलिड-स्टेट बैटरी और वर्तमान लिथियम-आयन बैटरी के बीच अंतर को समझना महत्वपूर्ण है।
पारंपरिक लिथियम-आयन बैटरियां इलेक्ट्रोड के बीच आवेशित कणों के परिवहन के लिए तरल या जेल-रूप वाले इलेक्ट्रोलाइट का उपयोग करती हैं।
हालाँकि, ये तरल इलेक्ट्रोलाइट्स सुरक्षा संबंधी चिंताएँ पैदा करते हैं, क्योंकि इनमें रिसाव और ज़्यादा गरम होने का खतरा होता है। इसके अतिरिक्त, वे समय के साथ खराब हो जाते हैं, जिसके परिणामस्वरूप बैटरी जीवन कम हो जाता है और उपभोक्ताओं के लिए प्रतिस्थापन महंगा हो जाता है।
इसके विपरीत, सॉलिड-स्टेट एक ठोस इलेक्ट्रोलाइट का उपयोग करता है, जिससे तरल इलेक्ट्रोलाइट्स से जुड़े जोखिम समाप्त हो जाते हैं। ठोस इलेक्ट्रोलाइट उच्च ऊर्जा घनत्व प्रदान करते हुए सुरक्षा और स्थिरता बढ़ाता है। ईवी को एक बार चार्ज करने पर काफी लंबी दूरी हासिल करने में सक्षम बनाना।
सॉलिड-स्टेट भी कम विस्तार और सिकुड़न प्रदर्शित करता है, जिससे लिथियम-आयन बैटरियों में देखी गई गिरावट की समस्याएं कम हो जाती हैं। इसके अलावा, वे तेज़ चार्जिंग समय प्रदान करते हैं और संभावित रूप से वाहन के जीवनकाल को समाप्त कर देते हैं।
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टोयोटा की अभूतपूर्व सॉलिड-स्टेट बैटरी तकनीक
टोयोटा के मुख्य प्रौद्योगिकी अधिकारी, हिरोकी नाकाजिमा ने हाल ही में खुलासा किया कि कंपनी ने ठोस-राज्य विकास में प्रमुख चुनौतियों को पार कर लिया है, उन्होंने दावा किया कि उन्होंने उच्च गुणवत्ता वाली सामग्री की पहचान की है।
हालांकि सफलता सामग्री के बारे में विशिष्ट विवरण अज्ञात हैं, टोयोटा ने 2027 की शुरुआत में सॉलिड-स्टेट बैटरी पेश करने की योजना बनाई है। विशेष रूप से, टोयोटा 1,000 से अधिक पेटेंट का दावा करते हुए सॉलिड-स्टेट बैटरी अनुसंधान में उद्योग में अग्रणी है।
टोयोटा का इरादा अपना पहला ईवी लॉन्च करने से कुछ साल पहले अपने हाइब्रिड वाहनों में सॉलिड-स्टेट बैटरी शामिल करने का है।
एक बार 2027 या 2028 में सॉलिड-स्टेट बैटरियां व्यावसायिक रूप से उपलब्ध हो जाएंगी, टोयोटा ने अपने ईवी के लिए 745 मील की प्रभावशाली रेंज का अनुमान लगाया है, जो ल्यूसिड एयर (520 मील) द्वारा निर्धारित वर्तमान रिकॉर्ड को पार कर जाएगा। उम्मीद है कि चार्जिंग का समय घटकर 10 मिनट से भी कम हो जाएगा।
इसके अलावा, टोयोटा और भी अधिक क्षमताओं वाली दूसरी पीढ़ी की सॉलिड-स्टेट बैटरी पेश करने की योजना बना रही है। यह उन्नत बैटरी 932 मील की रेंज और 10 मिनट से कम का चार्जिंग समय प्रदान करने का अनुमान है।
इसकी तुलना में, मौजूदा सबसे ज्यादा बिकने वाली ईवी, टेस्ला मॉडल वाई, 330 मील तक की रेंज हासिल करती है और टेस्ला सुपरचार्जर का उपयोग करके लगभग 15 मिनट में चार्ज हो जाती है।
टोयोटा की bZ4X, उनकी वर्तमान ईवी पेशकश, एक बार चार्ज करने पर लगभग 318 मील की दूरी तय करती है और इसे चार्ज करने में लगभग 30 मिनट लगते हैं।
टोयोटा की सॉलिड-स्टेट बैटरी तकनीक न केवल उसके ईवी की रेंज को दोगुना कर देगी बल्कि चार्जिंग समय को भी लगभग 67 प्रतिशत तक कम कर देगी।
क्या मैं सॉलिड स्टेट बैटरी खरीद सकता हूँ?
सॉलिड स्टेट बैटरियां, जिन्हें ऊर्जा भंडारण की चीज़ माना जाता है, इस समय उपभोक्ताओं के लिए आसानी से उपलब्ध नहीं हैं। ये बैटरियां अभी भी कुछ प्रोटोटाइप और एयरोस्पेस और इलेक्ट्रिक वाहनों जैसे उद्योगों में सीमित अनुप्रयोगों के साथ अनुसंधान और विकास के चरण में हैं।
टोयोटा और क्वांटमस्केप जैसी कंपनियां प्रगति कर रही हैं। सॉलिड स्टेट बैटरियाँ व्यापक रूप से उपलब्ध होने में कुछ समय लगेगा। जैसे-जैसे प्रौद्योगिकी का विकास जारी है और मांग को पूरा करने के लिए उत्पादन बढ़ रहा है, उपभोक्ताओं को रोजमर्रा के उपयोग के लिए राज्य बैटरी खरीदने से पहले धैर्य रखना होगा।
क्या सॉलिड स्टेट बैटरी बेहतर है?
सॉलिड स्टेट बैटरियों की अधिक पारंपरिक लिथियम आयन बैटरियों की तुलना में एक छलांग के रूप में प्रशंसा की जा रही है। वे फायदे के साथ आते हैं, जैसे ऊर्जा घनत्व जिसके परिणामस्वरूप बैटरी जीवन लंबा होता है और इलेक्ट्रिक वाहनों के लिए संभावित रूप से विस्तारित रेंज होती है।
सुरक्षा भी एक लाभ है क्योंकि उनमें रिसाव और थर्मल रनवे की संभावना कम होती है जिससे आग लगने का खतरा कम हो जाता है। इसके अतिरिक्त सॉलिड स्टेट बैटरियों में चार्जिंग और लंबे जीवनकाल की क्षमता होती है।
हालाँकि इससे पहले कि वे लिथियम आयन बैटरियों को पूरी तरह से बदल सकें, उत्पादन लागत और वर्तमान तकनीकी सीमाओं जैसी चुनौतियाँ हैं जिन्हें संबोधित करने की आवश्यकता है।
