Представлены аккумуляторы для электромобилей будущего

16.12.2020 г. в 12:44, internetua.com

В конце ноября американская компания QuantumScape, которую до этого десять лет деньгами поддерживали только фонд Билла Гейтса и Volkswagen, стала публичной и вышла из тени. Сразу было заявлено, что разрабатываемые компанией твердотельные литийметаллические аккумуляторы станут батареями для электромобилей второго поколения, которые по дальности хода сравнятся с автомобилями на ДВС. Сегодня она с цифрами в руках доказывает свою правоту.

До разработки QuantumScape, которая десять лет назад вышла из стен Стэндфордского университета, твердотельные литийметаллические аккумуляторы считались перспективными, но страдающими массой отрицательных побочных явлений. В частности, они были безопаснее и более ёмкими, чем литийионные, но обладали узким рабочим температурным диапазоном. Аккумуляторы QuantumScape, как утверждают разработчики, свободны от детских болезней твердотельных литийметаллических аккумуляторов и могут стать коммерчески осуществимыми уже через четыре года.

Главной особенностью твердотельных литийметаллических аккумуляторов QuantumScape можно считать то, что аккумуляторы не имеют анода. Точнее, при производстве аккумуляторов QuantumScape анод не изготавливается. Этот электрод формируется в уже собранной аккумуляторной ячейке путём осаждения металлического лития в процессе заряда ячейки. Заявленная скорость осаждения лития в процессе формирования анода превосходит все предыдущие показатели и достигает одного микрона в минуту, что обещает высокую плотность зарядного тока и быструю зарядку: до 80 % ёмкости за 15 минут.

В компании гордятся, что анод аккумулятора спроектирован с «нулевым превышением лития». Иначе говоря, в процессе производства ячейки нет необходимости даже в минимальном количестве лития в виде фольги или осаждения в месте формирования анода. Это заметно удешевляет и упрощает производство ячеек.

Ещё одним важным изобретением QuantumScape стало создание керамического сепаратора, который разделяет электроды. Сепаратор QuantumScape тоньше человеческого волоса и невоспламеняемый. В обычной литийионной ячейке сепаратор изготавливается из органических материалов и служит одной из причин пожароопасности элементов. Следует отметить, что аккумуляторные ячейки QuantumScape будут изготавливаться в виде «мешочков», а не в цилиндрическом формфакторе. Возможно это одна из особенностей использования керамических сепараторов.

Представлены аккумуляторы для электромобилей будущего
Представлены аккумуляторы для электромобилей будущего

Аккумуляторы QuantumScape также могут похвастаться толстыми катодами с возможностью пропускать токи высокой плотности свыше 3 мА·ч/см2 в течение часа заряда и разряда с токами 1C. После прохождения 800 циклов заряда и разряда ячейки QuantumScape сохранили свыше 80 % ёмкости, что потенциально обещает возможность проехать на одном аккумуляторе сотни тысяч км. Что также важно, аккумуляторы сохраняют рабочие характеристики до температур -30 °C, чего невозможно было добиться с помощью альтернативных разработок. Также, за счёт того, что из анода убран графит или графит-кремний, вещество электролита не деградирует в ходе побочных реакций в процессах зарядки и разрядки ячейки. Как нетрудно понять, это сохраняет рабочие параметры ячейки максимально долго.

Наконец, QuantumScape обещает довести ёмкость коммерческих твердотельных литийметаллических аккумуляторов до проверенного в лабораториях максимума: 1000 Вт·ч/л. Тем самым ёмкость аккумуляторов может вырасти на 80 % по сравнению с лучшими современными литийионными ячейками и довести запас хода электромобилей до величин, сопоставимых с возможностями автомобилей на двигателях внутреннего сгорания.

Интересные автостатьи

Квест с «зимней» соляркой: эксперты проверили дизельное топливо Неожиданно ударившие серьёзные морозы заставили украинских автолюбителей волноваться за аккумуляторы, а владельцев дизельных машин – и за качество солярки. Как известно, этот вид топлива при низких температурах имеет тенденцию превращаться в «кисель», а он уже в свою очередь превращает авто в «недвижимость».
«Дружба» с АЗС - лояльность или уловки маркетологов? После серьёзного падения продаж из-за Ковида, обострилась конкурентная борьба за клиента у топливных компаний. А для того, чтобы удержать клиентов и привлечь новых, операторы топливного рынка не только запускают, но и постоянно совершенствуют программы лояльности.
Когда лучше покупать машину? Что нас ждёт в 2021 году? Для того, чтобы сегодня максимально эффективно инвестировать в покупку автомобиля, необходимо понимать, что сейчас происходит на рынке подержанных авто и чего ожидать в будущем. Сегодня мы поговорим о том, что изменилось за период лето-осень 2020-го, а так же сделаем прогноз на зиму-весну 2021-го года. Итак, давайте разбираться по порядку.
Чем новый Range Rover Evoque покорил украинский рынок? В семействе британских внедорожников Evoque называют младшим братом, ведь он меньше всех по габаритам и доступнее по цене. В 2019 году на дорогах Украины появились внедорожники второго поколения, став одними из самых продаваемых в классе.
Встречайте обновленный Jaguar F-Type: рестайлинг 2020 года Jaguar F-Type называют самым красивым автомобилем бренда. Точеные линии кузова в сочетании с невероятной оптикой делают этот спорткар центром внимания на любой дороге.
Эксперты провели масштабное исследование «девяносто пятого» бензина По данным официальной статистики, доля белорусских бензинов в Украине в общем импорте достигла 80 процентов. Как известно, нефтеперерабатывающие заводы нашего соседа основательно модернизированы, и выпускают топливо стандарта Евро 5. Выходит, проблем с качеством быть не должно?
Дизельное топливо – какое качество на дорогих и дешёвых заправках? После кризисного «карантинного» падения, цены на топливо на украинских АЗС уверенно поползли вверх. При этом, что касается дизельного топлива, пока сохраняется весьма солидный разброс, достигающий 5 грн. на литре. А будет ли такой же разница в качестве топлива?
Электрическая революция: от Peugeot VLV – до Peugeot е-2008 Электрические двигатели использовались еще на заре появления автомобиля, однако тогда они уступили борьбу бензиновым моторам. Peugeot одни из первых взялся за изучение электропривода для автомобилей – это было еще в далеком 1902 году.
Ariya - первый 100% электрический кроссовер Nissan Nissan показала продолжателя дела Leaf. Встречайте первый электрический кроссовер марки — Nissan Ariya.
Новый Ford Bronko - «внедорожный воин» 21 века Ford спустя 31 год возродил рамный внедорожник Bronco. И это очень красиво.
Качество автомобильного газа улучшилось, но многие грешат «недоливом» Впервые за 2 года стоимость автомобильного газа достигла 50 процентов стоимости бензина, и продолжает повышаться. В некоторых сетях цена около 12 гривен за литр, что не очень радует владельцев авто с ГБО. Кроме того, некоторые компании лоббируют введение дополнительных пошлин на импортные газ и дизель.
WOG разыгрывает дом на колесах Закрытые границы – не проблема для настоящих путешественников. Наоборот, это прекрасная возможность узнать лучше родную страну.

Больше новостей