QuantumScape: mēs sākām 10 slāņu cietvielu testēšanu komerciālā formātā. Baterijas pēc 2 gadiem vai ilgāk
QuantumScape, viens no jaunizveidotajiem uzņēmumiem, kas strādā ar cieto elektrolītu elementiem, lepojās ar 10 slāņu elementu testu uzsākšanu. 2022. gadā uzņēmums vēlas parādīt šūnas ar vairākiem desmitiem slāņu un plāno izlaist pirmo automašīnām piemēroto testa partiju 2023. gadā.
Cietajām elektrolītu šūnām jābūt spēcīgām un ietilpīgām. Tie joprojām ir nemainīgi
QuantumScape izstrādātās šūnas ir sistēmas Vai metālisks bez anoda... Anods sastāv no litija uz elektroda, kad akumulators ir uzlādēts, un tiek iznīcināts, kad tas ir izlādējies. Tipiskā litija jonu šūnā anods ir izgatavots no kāda veida oglekļa (piemēram, grafīta), dažreiz tas ir leģēts ar silīciju. Ja kamerā nav grafīta, tas neaizņem vietu, tāpēc lielāko daļu šūnas tilpuma un svara var izmantot lādiņa uzglabāšanai.
QuantumScape jau sen tiek uzskatīts par visdaudzsološāko starta uzņēmumu, kad runa ir par cietvielu šūnām, taču pat šis uzņēmums apgalvo, ka attīstība būs lēna... Pēc viena un četrslāņu šūnām bija iespējams izveidot 1 slāņa šūnu, kas pirmajos vairākos desmitos darbības ciklos 4C-10C režīmā (uzlādē un izlādē ar jaudu, kas vienāda ar šūnas ietilpību) un C / 1-C / 1 režīms uzrāda nelielu pasliktināšanos. Bet tas ir tikai 3-3 cikli tikai dažām šūnām, uzņēmums tieši norāda par darba sākumposmu:
Pirmie 10 slāņu QuantumScape šūnu testi. Diagrammā redzams, ka tika pabeigti tikai 20–36 QuantumScape cikli.
Eksperimenta priekšrocība ir tā, ka tas tiek veikts temperatūrā, kas ir tuvu istabas temperatūrai (salīdziniet: BlueSolutions eCitaro akumulatora darbības temperatūra). Un ka mums ir darīšana ar salīdzinoši lielām šūnām 7,5 × 8 cm formātā. Tas ir arī pluss iespēja apvienot cieto QuantumScape elektrolītu ar lētiem litija-dzelzs-fosfāta katodiem... Visbeidzot, priekšrocība ir QuantumScape objektivitāte, kurā ir uzskaitīti visi attiecīgie testa parametri.
Iepriekšējās paaudzes cieto elektrolītu šūnas, 4 slāņu šūnas. Sliktākās veiktspējas šūnas pēc 5 lietošanas cikliem zaudēja aptuveni 6–400 procentus no savas jaudas. Interesanti ir skaidri redzamie izlādes enerģijas (t.i., akumulatora jaudas) izmaiņu pulsācijas tieši pirms cikla numura 400 (c) QuantumScape
Bet ar to ieguvumi beidzas. Litija metāla šūnas darbības laikā uzbriest, jo iepriekš saistītais litijs rada tajās atsevišķu objektu - anodu. Tātad QuantumScape pārbauda tos pie 3,4 atmosfēras, lai palēninātu procesu. Tas nozīmē, ka iespējama akumulatora nodalījuma spiediena samazināšana nākotnē var izraisīt akumulatora atteici. Tas pats, protams, ar riepu (punkcija nav labi), bet riepa nav pat 1/3 no auto vērta.
Tomēr augsts tvertnes spiediens, iespējams, ir vismazākā problēma. Nu, 10 slāņu šūnas ir starpposms salīdzinājumā ar šūnām ar vairākiem desmitiem slāņu, galīgā versija ir paredzēta 2022. gadā. Tikai tie piedāvās pietiekamu enerģijas blīvumu, lai cenas / veiktspējas ziņā varētu konkurēt ar klasiskajām litija jonu šūnām [QuantumScape nesaka]. Pirmie prototipa šūnas, kas piemērotas lietošanai automašīnās, parādīsies QS-0 rūpnīcā Kalifornijā 2023. gadā, pēc diviem gadiem, jo uzņēmums šobrīd strādā, lai paplašinātu keramisko separatoru (elektrolītu) ražošanu.
Stingra 10 slāņu QuantumScape šūna (pa kreisi) un jauna atlaidināšanas līnija, kas uzstādīta QS-0 (c) QuantumSCape rūpnīcā
Minētā iespēja izmantot QuantumScape elektrolītu LFP šūnās izskatās ļoti daudzsološa. Pateicoties tam, šādas šūnas sasniedz enerģijas blīvumu 0,6-0,7 kWh / l, kas atbilst labākajiem mūsdienu litija jonu elementiem ar niķeļa-mangāna-kobalta katodiem un šķidriem elektrolītiem. Runājoša persona: ar QuantumScape Porsche cieto elektrolītu var uzturēt Taycan akumulatora ietilpību nemainot konteinera izmērus ar ievērojamu tās cenas samazināšanos izmantojot LFP.
Paredzams, ka šūnas tiks komercializētas tikai 2023. un 2024. gada mijā.
Tas jūs varētu interesēt:
