Ford üretime başladı dün, otomobil üreticisinin – ve Amerika Birleşik Devletleri’nin – en çok satan aracını alan ve gaz yakan motorlarını 1.800 pound’dan daha fazla güçlü elektrik motorları için değiştiren bir ölüm kalım aracı olan F-150 Lightning kamyonetinde. piller.
Şilte boyutundaki paket 300 milden fazla menzil sağlayabilir, ancak Ford 28 fit motorlu tekneleri çeken hafta sonu savaşçılarını kazanmak istiyorsa, daha iyi pillere ihtiyacı olacak.
Günümüzün pilleri her zamankinden daha fazla enerji depolayabilirken – son birkaç yılda enerji yoğunluğunu yılda %5 oranında iyileştirdiler – bu istikrarlı, artımlı artışlar muhtemelen EV’leri birçok tüketici için zahmetsiz hale getirmek için yeterli olmayacak. Bugünün hücreleri, her bakımdan beş yıl önce yapılanlardan daha iyidir, ancak yine de arzulanan çok şey bırakmaktadır. Gerekli olan bazı atılımlar.
EV’ler, otomobil ve kamyonlar için genel pazarın nispeten küçük bir parçasıdır, ancak dizüstü bilgisayarlar ve telefonlar gibi cihazları geride bırakarak lityum iyon pillere olan talebin yaklaşık %80’ini oluştururlar. Ve talep sadece artacak. Dünyanın 2030 yılına kadar 5.500 GWh pile ihtiyacı olması bekleniyor, binaen Wood Mackenzie’ye, değişen tüketici zevkleri ve fosil yakıtlı araçların kademeli olarak sona ermesi sayesinde bugüne göre 5 kat artış.
Önümüzdeki beş yıl içinde pil dünyası önemli bir dönüşüm geçirmeye hazırlanıyor. Pilleri daha hafif, daha hızlı şarj edecek ve daha uzun süre dayanacak teknolojiler geliştiren en ilginç dokuz girişimi bulmak için uzun bir startup listesini gözden geçirdim. Geçen bir buçuk yılda, toplu olarak 4,1 milyar dolar topladılar – bunun bir kısmı özel amaçlı satın alma şirketleri aracılığıyla, ancak büyük çoğunluğu geç aşamadaki girişim ve kurumsal turlardan.
Katı hal
Son zamanlarda en çok dikkat çeken pil teknolojisi katı hal ve bunun iyi bir nedeni var. Otomobil üreticileri, katı hal pillerin sunma potansiyeline sahip olduğu, 15 dakikada şarj edilebilen 400 milin üzerinde menzile sahip EV’ler fikrine tükürüyor.
Katı hal piller, pilin bir tarafından diğerine iyonları taşıyan sıvı elektrolitleri katı versiyonlarla değiştirerek isimlerini alır. Katı elektrolitler birkaç avantaj sunar. Birincisi, bir pilin elektrotlarında oluşabilecek sarkıt benzeri lityum sivri uçlar olan dendritlerin büyümesini önleyebilirler. Dendritler sıvı içinde nispeten kolayca büyüyebilir, bu nedenle pil üreticileri, dendritlerin pozitif ve negatif elektrotlar arasındaki boşluğu doldurmasını önlemek için iyon geçirgen bir ayırıcı ekler.
Arızalı Chevy Bolt akü paketlerinde olduğu gibi ayırıcı hasar görürse, dendritler yangına neden olabilecek bir kısa devreye neden olabilir.
Katı elektrolitlerin sağlayabileceği diğer şey, lityum metal pil olarak bilinen şeydir. Tipik bir lityum iyon pilde, lityum iyonları anot tarafındayken grafit içinde depolanır. Grafit anotlar ucuzdur ve stabildir, ancak pile ağırlık katarlar. Bunları ortadan kaldırmak, daha hafif pillerin daha fazla enerji depolamasına yardımcı olur, ancak lityum metal anotlar dendrit oluşturmaya eğilimlidir. Dendritlerin pili kısa devre yapacak kadar uzun büyümesini önlemek için araştırmacılar, yalnızca sarkıtları bloke etmekle kalmayan, aynı zamanda anotun oldukça reaktif lityumuyla sorun yaratmayacak katı elektrolitler üzerinde çalışıyorlar.
Özellikle üç şirket katı hal konusunda umut vaat ediyor. Bunlardan biri, Ocak ayında kapanan ve İtalyan-Amerikan Fiat Chrysler Automobiles ile Fransa’nın PSA Grubunun birleşmesiyle yaratılan otomobil üreticisi Mercedes-Benz ve Stellantis tarafından yönetilen 200 milyon dolarlık D Serisi de dahil olmak üzere 253 milyon dolar toplayan Factorial. Massachusetts, Woburn’un Boston banliyösünde bulunan Factorial, geçen Nisan ayına kadar gizli modda çalışıyordu.