Pozrite si
Americká spoločnosť 24M oznámila, že spustila dodávky polotuhých lítium-iónových batérií s energetickou hustotou 250 watthodín na kilogram (Wh/kg).
Zodpovedá to zhruba úrovni batérií, ktoré používa Tesla v Modeli 3, považovaných za jedny z najlepších súčasných batérií pre elektromobily.
Lepšie ako Tesla
Spoločnosť 24M si však myslí, že to s batériami dokáže ešte lepšie a zároveň lacnejšie, čo prinesie lacnejšie elektromobily s dlhším dojazdom.
Vyzerá to nádejne. 24M z Cambridge v Massachusetts je financovaná americkým Ministerstvom energetiky dotáciou vo výške 7 miliónov USD s cieľom vyvinúť do konca roka 2019 batérie s hustotou energie 350 Wh/kg. Firma tvrdí, že už dodala nemenovanému priemyselnému partnerovi batérie s energetickou hustotou 280 Wh/kg a v laboratóriu dosiahla cieľovú energetickú hustotu až 350 Wh/kg.
Naproti tomu Tesla so svojim formátom batériových buniek „2170“, vyvinutým v spolupráci s Panasonicom, dosahuje energetickú hustotu zhruba 257 Wh/kg. Tesla však na zlepšovaní batérií pracuje dlhodobo. Nedávno oznámila akvizíciu spoločnosti Maxwell Technologies, ktorá je známa výrobou superkapacitorov a technológií využiteľných v batériách.
Fúzia by mohla automobilke pomôcť pri výraznom zlepšení jej súčasných batérií. Kontrakt však ešte nie je uzavretý a investori Maxwellu sa údajne žalobou na súde pokúšajú transakciu zablokovať.
Cieľom je 400 Wh/kg
V čom spočíva inovatívnosť prístupu 24M? Bežné Li-ion batérie majú elektródy usporiadané vo viacerých vrstvách nazývaných „želé rolky.“ Použitím rôznych materiálov môže 24M vyrábať hrubšie elektródy a eliminovať väčšinu výrobných komplikácií. Zároveň znižuje potrebu doplnkových materiálov ako sú plasty, meď a hliník, čo pomáha redukovať náklady.
Elektródy pritom môžu uchovávať väčšie množstvo energie, čím sa zas zvyšuje energetickú efektívnosť celej batérie.
Vývoj niklovo-mangánovo-kobaltových (NMC) buniek s vysokou hustotou energie je súčasťou trojročnej zmluvy s dotáciou vo výške 7 miliónov USD, ktorú spoločnosti udelilo v roku 2016 US Advanced Battery Consortium LLC v spolupráci s americkým Ministerstvom energetiky.
Na dosiahnutie konečného cieľa energetickej hustoty 350 Wh/kg do konca roka 2019 vyvinula spoločnosť 24M viacúrovňový, laboratórne overený prístup, zahŕňajúci nové použitie kremíka pre anódy s vysokou hustotou energie.
Technológia polotuhých článkov 24M eliminuje použitie spojiva spôsobujúceho upchávanie pórov, čo umožňuje dosiahnuť vyššiu hustotu aktívnych materiálov, oproti konvenčným elektródam. Využitie tejto technológie je hlavným stimulátorom na dosiahnutie ešte vyššej hustoty energie – 24M hovorí o cieľovej hodnote viac ako 400 Wh/kg.
Technológia 24M má potenciál znížiť výrobné náklady pri batériách o 40%. Firma nezverejnila veľa podrobností o chémii, akú v batériách používa, ani výrobné kapacity, no napriek tomu sa nová technológia javí viac ako len ďalší z množstva laboratórnych experimentov. V blízkej budúcnosti by sme sa tak reálne mohli dočkať výkonnejších a lacnejších batérií a s nimi aj dostupnejších elektromobilov.
Na dosiahnutie ambicióznych cieľov, ktoré si stanovili mnohé krajiny v oblasti znižovania emisií v doprave, to budeme potrebovať ako soľ.
Zdroj