Bylting Toyota: Solid-State rafhlaða sett til að gjörbylta rafknúnum ökutækjum
Toyota, sem er þekkt fyrir brautryðjandi tvinntækni með tilkomu Toyota Prius, hefur verið tiltölulega seint á markaðnum fyrir rafbíla. Hins vegar hefur bílaframleiðandinn nú kynnt sína fyrstu EV, bZ4X. Og stefnir að því að ná keppinautum sínum með því að nýta hugsanlega byltingu í solid-state rafhlaða tækni.
Solid-state rafhlöður bjóða upp á marga kosti fram yfir hefðbundnar litíumjónarafhlöður, þar á meðal aukið öryggi, lengri drægni, hraðari hleðslutíma og lengri líftíma. Verkfræðingar Toyota segjast hafa náð umtalsverðum framförum á þessu sviði, en nánari upplýsingar eru af skornum skammti.
Hvað er Solid Battery?
Til að átta sig á afleiðingum þessarar byltingar er mikilvægt að skilja muninn á rafhlöðum í föstu formi og núverandi litíumjónarafhlöður sem almennt eru notaðar í rafbílum.
Hefðbundnar litíumjónarafhlöður nota vökva- eða hlaupformað raflausn til að flytja hlaðnar agnir á milli rafskauta.
Hins vegar valda þessar fljótandi raflausnir öryggisáhyggjur, þar sem þeir eru viðkvæmir fyrir leka og ofhitnun. Að auki rýrna þau með tímanum, sem leiðir til minni endingartíma rafhlöðunnar og kostnaðarsamra skipta fyrir neytendur.
Aftur á móti notar fasta raflausn í föstu formi, sem útilokar áhættuna sem fylgir fljótandi raflausnum. Fasta raflausnin eykur öryggi og stöðugleika en býður upp á meiri orkuþéttleika. Gerir rafbílum kleift að ná verulega lengri drægni á einni hleðslu.
Fast-ástand sýnir einnig minni stækkun og rýrnun, sem dregur úr niðurbrotsvandamálum sem sjást í litíumjónarafhlöðum. Þar að auki bjóða þeir upp á hraðari hleðslutíma og endist hugsanlega endingartíma ökutækisins sjálfs.
Þú gætir líka eins og: Er rafknúið ökutæki virkilega verðsins virði?
Byltingarkennd Solid-State rafhlaða tækni Toyota
Tæknistjóri Toyota, Hiroki Nakajima, greindi nýlega frá því að fyrirtækið hafi sigrast á helstu áskorunum í þróun á föstu formi og sagðist hafa fundið hágæða efni.
Þrátt fyrir að sérstakar upplýsingar varðandi byltingarefnið séu enn óupplýstar, ætlar Toyota að kynna solid-state rafhlöður strax árið 2027. Sérstaklega er Toyota leiðandi í greininni í rannsóknum á solid-state rafhlöðum og státar af yfir 1,000 einkaleyfum.
Toyota ætlar fyrst að setja solid-state rafhlöður í tvinnbíla sína nokkrum árum áður en þeir setja á markað sinn fyrsta EV.
Þegar solid-state rafhlöður eru fáanlegar í verslun árið 2027 eða 2028, spáir Toyota glæsilegu drægni upp á 745 mílur fyrir rafbíla sína og fara yfir núverandi met sem sett er af Lucid Air (520 mílur). Búist er við að hleðslutíminn minnki í allt að 10 mínútur.
Þar að auki ætlar Toyota að kynna aðra kynslóð solid-state rafhlöðu með enn meiri getu. Spáð er að þessi háþróaða rafhlaða muni bjóða upp á 932 mílna drægni og hleðslutíma undir 10 mínútum.
Til samanburðar nær núverandi mest seldi rafbíllinn, Tesla Model Y, allt að 330 mílna drægni og hleðst á um það bil 15 mínútum með Tesla forþjöppum.
Toyota bZ4X, núverandi rafbílaframboð þeirra, nær um 318 mílum á einni hleðslu og þarf um það bil 30 mínútur að hlaða.
Solid-state rafhlöðutækni Toyota myndi ekki aðeins meira en tvöfalda drægni rafbíla sinna heldur einnig draga verulega úr hleðslutíma um um það bil 67 prósent.
Get ég keypt Solid State rafhlöðu?
Solid state rafhlöður, sem eru taldar málið, í orkugeymslu eru ekki aðgengilegar neytendum í augnablikinu. Þessar rafhlöður eru enn á rannsóknar- og þróunarstigi með nokkrum frumgerðum og takmörkuðum notkunum í atvinnugreinum eins og geimferðum og rafknúnum farartækjum.
Fyrirtæki eins og Toyota og QuantumScape eru að taka framförum. Það mun taka nokkurn tíma áður en solid state rafhlöður verða almennt fáanlegar. Þar sem tæknin heldur áfram að þróast og framleiðslan stækkar til að mæta eftirspurn verða neytendur að sýna þolinmæði áður en þeir geta keypt ríkisrafhlöður til daglegrar notkunar.
Er Solid State rafhlaða betri?
Solid state rafhlöður eru lofaðar sem stökk miðað við hefðbundnari litíum jón rafhlöður. Þeim fylgja kostir, svo sem eins og orkuþéttleiki sem leiðir til lengri endingartíma rafhlöðu og hugsanlega lengri drægni fyrir rafbíla.
Öryggi er líka ávinningur þar sem þeir eru síður viðkvæmir fyrir leka og hitauppstreymi sem dregur úr hættu á eldi. Að auki hafa solid state rafhlöður möguleika á hleðslu og lengri heildarlíftíma.
En áður en þær geta alveg skipt út litíumjónarafhlöðum eru áskoranir eins og framleiðslukostnaður og núverandi tæknilegar takmarkanir sem þarf að takast á við.
