• Pokroky v technologii polovodičových baterií: Pohled do budoucnosti
  • Pokroky v technologii polovodičových baterií: Pohled do budoucnosti

Pokroky v technologii polovodičových baterií: Pohled do budoucnosti

27. září 2024 na Světě 2024Nové energetické vozidlo Konference, hlavní vědec BYD a hlavní automobilový inženýr Lian Yubo poskytl vhled do budoucnosti technologie baterií, zejménapolovodičové baterie. Zdůraznil, že ačkoliBYDudělal skvělépokroku v této oblasti bude trvat několik let, než budou moci být polovodičové baterie široce používány. Yubo očekává, že bude trvat asi tři až pět let, než se tyto baterie stanou mainstreamem, přičemž pět let je realističtější. Tento opatrný optimismus odráží složitost přechodu od tradičních lithium-iontových baterií k polovodičovým bateriím.

Yubo zdůraznil několik výzev, kterým čelí technologie polovodičových baterií, včetně nákladů a ovladatelnosti materiálu. Poznamenal, že lithium-železofosfátové (LFP) baterie pravděpodobně nebudou v příštích 15 až 20 letech vyřazeny kvůli jejich pozici na trhu a nákladové efektivitě. Naopak očekává, že polovodičové baterie se v budoucnu budou používat především v high-endových modelech, zatímco lithium-železofosfátové baterie budou nadále sloužit modelům nižší třídy. Tento duální přístup umožňuje vzájemně se posilující vztah mezi dvěma typy baterií, aby vyhovoval různým segmentům automobilového trhu.

auto

Automobilový průmysl zažívá prudký nárůst zájmu a investic do technologie polovodičových baterií. Velcí výrobci, jako jsou SAIC a GAC, oznámili plány na dosažení masové výroby plně polovodičových baterií již v roce 2026. Tato časová osa staví rok 2026 jako kritický rok ve vývoji technologie baterií, což představuje potenciální zlom v masové výrobě. plně polovodičových baterií. Technologie solid-state baterie. Společnosti jako Guoxuan Hi-Tech a Penghui Energy také postupně ohlásily průlomy v této oblasti, čímž dále posílily odhodlání tohoto odvětví rozvíjet technologii baterií.

Pevné baterie představují velký skok vpřed v technologii baterií ve srovnání s tradičními lithium-iontovými a lithium-iontovými polymerovými bateriemi. Na rozdíl od svých předchůdců využívají polovodičové baterie pevné elektrody a pevné elektrolyty, které nabízejí několik výhod. Teoretická energetická hustota polovodičových baterií může být více než dvojnásobná oproti konvenčním lithium-iontovým bateriím, což z nich činí přesvědčivou volbu pro elektrická vozidla (EV), která vyžadují vysokou kapacitu pro skladování energie.

Kromě vyšší hustoty energie jsou polovodičové baterie také lehčí. Snížení hmotnosti je připisováno eliminaci monitorovacích, chladicích a izolačních systémů, které jsou typicky vyžadovány pro lithium-iontové baterie. Nižší hmotnost nejen zlepšuje celkovou efektivitu vozidla, ale také pomáhá zlepšit výkon a dojezd. Kromě toho jsou polovodičové baterie navrženy tak, aby se nabíjely rychleji a vydržely déle, což řeší dva klíčové problémy pro uživatele elektrických vozidel.

Tepelná stabilita je další klíčovou výhodou polovodičových baterií. Na rozdíl od tradičních lithium-iontových baterií, které při nízkých teplotách zamrzají, si polovodičové baterie mohou udržet svůj výkon v širším teplotním rozsahu. Tato funkce je zvláště důležitá v oblastech s extrémními povětrnostními podmínkami a zajišťuje, že elektrická vozidla zůstanou spolehlivá a účinná bez ohledu na venkovní teplotu. Kromě toho jsou polovodičové baterie považovány za bezpečnější než lithium-iontové baterie, protože jsou méně náchylné ke zkratům, což je běžný problém, který může vést k selhání baterie a bezpečnostním rizikům.

Vědecká komunita stále více uznává polovodičové baterie jako životaschopnou alternativu k lithium-iontovým bateriím. Technologie využívá jako vodivý materiál směs skla z lithia a sodíku, která nahrazuje tekutý elektrolyt používaný v běžných bateriích. Tato inovace výrazně zvyšuje energetickou hustotu lithiových baterií, díky čemuž se polovodičové technologie zaměřují na budoucí výzkum a vývoj. Vzhledem k tomu, že se automobilový průmysl neustále vyvíjí, integrace polovodičových baterií by mohla předefinovat prostředí elektrických vozidel.

Celkově vzato pokroky v technologii polovodičových baterií slibují automobilovému průmyslu světlou budoucnost. I když přetrvávají problémy, pokud jde o náklady a ovladatelnost materiálu, závazky hlavních hráčů, jako jsou BYD, SAIC a GAC, ukazují pevnou víru v potenciál polovodičových baterií. S blížícím se kritickým rokem 2026 je toto odvětví připraveno na zásadní průlomy, které by mohly změnit způsob, jakým přemýšlíme o skladování energie v elektrických vozidlech. Kombinace vyšší hustoty energie, nižší hmotnosti, rychlejšího nabíjení, tepelné stability a zvýšené bezpečnosti činí z polovodičových baterií vzrušující hranici při hledání udržitelných a efektivních dopravních řešení.


Čas odeslání: 10. října 2024