ความก้าวหน้าของโตโยต้า: แบตเตอรี่โซลิดสเตตพร้อมปฏิวัติยานยนต์ไฟฟ้า

โตโยต้าซึ่งมีชื่อเสียงในด้านการบุกเบิกเทคโนโลยีไฮบริดด้วยการเปิดตัว Toyota Prius ค่อนข้างช้าในการเข้าสู่ตลาดรถยนต์ไฟฟ้าเต็มรูปแบบ (EV) อย่างไรก็ตาม ตอนนี้ผู้ผลิตรถยนต์ได้เปิดตัวรถยนต์ไฟฟ้ารุ่นแรก bZ4X แล้ว และมีเป้าหมายที่จะไล่ตามคู่แข่งด้วยการใช้ประโยชน์จากความก้าวหน้าที่อาจเกิดขึ้นใน แบตเตอรี่โซลิดสเตต เทคโนโลยี

 แบตเตอรี่โซลิดสเตตมีข้อดีมากมายเหนือแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแบบดั้งเดิม รวมถึงความปลอดภัยที่ดีขึ้น ระยะทางที่ไกลขึ้น เวลาในการชาร์จที่เร็วขึ้น และอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้น วิศวกรของ Toyota อ้างว่ามีความก้าวหน้าอย่างมากในด้านนี้ แต่รายละเอียดเพิ่มเติมนั้นหายาก

Solid Battery คืออะไร?

เพื่อให้เข้าใจความหมายของความก้าวหน้านี้ สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจความแตกต่างระหว่างแบตเตอรี่โซลิดสเตตและแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนปัจจุบันที่ใช้กันทั่วไปในรถยนต์ไฟฟ้า

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแบบดั้งเดิมใช้อิเล็กโทรไลต์รูปแบบของเหลวหรือเจลเพื่อขนส่งอนุภาคที่มีประจุระหว่างขั้วไฟฟ้า

อย่างไรก็ตาม อิเล็กโทรไลต์เหลวเหล่านี้ก่อให้เกิดความกังวลด้านความปลอดภัย เนื่องจากมีแนวโน้มที่จะเกิดการรั่วไหลและความร้อนสูงเกินไป นอกจากนี้ แบตเตอรี่ยังเสื่อมสภาพเมื่อเวลาผ่านไป ส่งผลให้อายุการใช้งานแบตเตอรี่ลดลงและการเปลี่ยนทดแทนมีค่าใช้จ่ายสูงสำหรับผู้บริโภค

ในทางตรงกันข้าม โซลิดสเตตใช้อิเล็กโทรไลต์ที่เป็นของแข็ง ซึ่งช่วยขจัดความเสี่ยงที่เกี่ยวข้องกับอิเล็กโทรไลต์เหลว อิเล็กโทรไลต์แบบแข็งช่วยเพิ่มความปลอดภัยและความเสถียรในขณะที่ให้ความหนาแน่นของพลังงานที่สูงขึ้น ทำให้ EV สามารถวิ่งได้ไกลขึ้นอย่างมากด้วยการชาร์จเพียงครั้งเดียว

โซลิดสเตตยังแสดงการขยายตัวและการหดตัวที่ลดลง ซึ่งช่วยลดปัญหาการเสื่อมสภาพที่พบในแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน ยิ่งไปกว่านั้น ยังให้เวลาในการชาร์จที่เร็วขึ้นและอาจมีอายุการใช้งานยาวนานกว่าตัวรถ

คุณอาจชอบ: รถยนต์ไฟฟ้าคุ้มค่ากับราคาจริงหรือ?

เทคโนโลยีแบตเตอรี่โซลิดสเตตที่ก้าวล้ำของโตโยต้า

Hiroki Nakajima ประธานเจ้าหน้าที่ฝ่ายเทคโนโลยีของ Toyota เปิดเผยเมื่อเร็ว ๆ นี้ว่า บริษัทได้เอาชนะความท้าทายที่สำคัญในการพัฒนาโซลิดสเตต โดยอ้างว่าพวกเขาได้ระบุวัสดุคุณภาพสูงแล้ว

แม้ว่ารายละเอียดเฉพาะเจาะจงเกี่ยวกับวัสดุที่ล้ำหน้าจะยังไม่เปิดเผย แต่ Toyota มีแผนที่จะเปิดตัวแบตเตอรี่โซลิดสเตตให้เร็วที่สุดในปี 2027 โดยเฉพาะอย่างยิ่ง โตโยต้าเป็นผู้นำอุตสาหกรรมในการวิจัยแบตเตอรี่โซลิดสเตต โดยมีสิทธิบัตรมากกว่า 1,000 ฉบับ

โตโยต้าตั้งใจที่จะรวมแบตเตอรี่โซลิดสเตตเข้ากับรถยนต์ไฮบริดเป็นครั้งแรกเมื่อสองสามปีก่อนเปิดตัว EV รุ่นแรก

เมื่อแบตเตอรี่โซลิดสเตตวางจำหน่ายในเชิงพาณิชย์ในปี 2027 หรือ 2028 โตโยต้าคาดการณ์ระยะทางที่น่าประทับใจสำหรับรถยนต์ไฟฟ้าของพวกเขาที่ 745 ไมล์ ซึ่งแซงหน้าสถิติปัจจุบันที่ Lucid Air ตั้งไว้ (520 ไมล์) เวลาในการชาร์จคาดว่าจะลดลงเหลือ 10 นาที

ยิ่งไปกว่านั้น Toyota วางแผนที่จะเปิดตัวแบตเตอรี่โซลิดสเตตรุ่นที่สองที่มีความสามารถมากขึ้น แบตเตอรี่ขั้นสูงนี้คาดว่าจะมีระยะทาง 932 ไมล์และเวลาในการชาร์จต่ำกว่า 10 นาที

เมื่อเปรียบเทียบกันแล้ว รถยนต์พลังงานไฟฟ้าที่ขายดีที่สุดในปัจจุบันอย่าง Tesla Model Y สามารถวิ่งได้ไกลถึง 330 ไมล์และชาร์จไฟในเวลาประมาณ 15 นาทีโดยใช้เครื่องอัดบรรจุอากาศของ Tesla

bZ4X ของ Toyota ซึ่งเป็นรถ EV ในปัจจุบันสามารถวิ่งได้ประมาณ 318 ไมล์ต่อการชาร์จหนึ่งครั้งและใช้เวลาประมาณ 30 นาทีในการชาร์จ

เทคโนโลยีแบตเตอรี่แบบ solid-state ของ Toyota ไม่เพียงแต่จะเพิ่มช่วงของ EV มากกว่าสองเท่า แต่ยังช่วยลดเวลาในการชาร์จลงได้อย่างมากประมาณ 67 เปอร์เซ็นต์

ฉันสามารถซื้อแบตเตอรี่โซลิดสเตตได้หรือไม่

แบตเตอรี่โซลิดสเตตซึ่งถือเป็นสิ่งนี้ในการกักเก็บพลังงานไม่สามารถเข้าถึงได้สำหรับผู้บริโภคในขณะนี้ แบตเตอรี่เหล่านี้ยังอยู่ในขั้นตอนการวิจัยและพัฒนา โดยมีต้นแบบเพียงไม่กี่แบบและการใช้งานที่จำกัดในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น การบินและอวกาศและยานพาหนะไฟฟ้า

บริษัทต่างๆ เช่น Toyota และ QuantumScape กำลังก้าวหน้า จะใช้เวลาสักระยะก่อนที่แบตเตอรี่โซลิดสเตตจะมีจำหน่ายอย่างแพร่หลาย เนื่องจากเทคโนโลยีมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่องและขยายขนาดการผลิตเพื่อตอบสนองความต้องการ ผู้บริโภคจะต้องอดทนก่อนจึงจะสามารถซื้อแบตเตอรี่ของรัฐเพื่อใช้ในชีวิตประจำวันได้

โซลิดสเตตแบตเตอรี่ดีกว่าหรือไม่?

แบตเตอรี่โซลิดสเตตได้รับการยกย่องว่าก้าวกระโดดเมื่อเทียบกับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแบบเดิม มีข้อดีหลายอย่าง เช่น ความหนาแน่นของพลังงานส่งผลให้อายุการใช้งานแบตเตอรี่ยาวนานขึ้น และอาจขยายช่วงของยานพาหนะไฟฟ้าได้

ความปลอดภัยยังเป็นประโยชน์เนื่องจากไม่เสี่ยงต่อการรั่วไหลและการระบายความร้อนซึ่งช่วยลดความเสี่ยงในการเกิดเพลิงไหม้ นอกจากนี้แบตเตอรี่โซลิดสเตตยังมีศักยภาพในการชาร์จและมีอายุการใช้งานโดยรวมยาวนานขึ้น

อย่างไรก็ตาม ก่อนที่จะสามารถเปลี่ยนแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนได้อย่างสมบูรณ์ ยังมีความท้าทาย เช่น ต้นทุนการผลิตและข้อจำกัดทางเทคโนโลยีในปัจจุบันที่ต้องได้รับการแก้ไข