Autotööstus ja energia salvestamise tööstus kiirendavad oma edusamme tahkisakudteadaannetega strateegilistest liitudest kuni valideerimiseks valmis prototüüpideni. Euroopas, kus pakkumine ja tööstuse konkurentsivõime on võtmetähtsusega, tähistavad need sammud pöördepunkti järgmise põlvkonna elektriautod.
Samal ajal koostavad suuremad tootjad juurutamise ajakavasid, mis enamasti ühtivad kümnendi lõpus, kuna tootmisprotsesse täiustatakse ja tehakse edusamme. energiatihedusohutus ja kuludÜldine sõnum on selge: tehnoloogia on küpsemas eas ja siseneb valideerimisfaasi, mille keskmes on suurtootmine.
Mida pakuvad tahkisakud?
Ees tavalised liitiumioonakudASSB-d asendavad vedela elektrolüüdi tahkega, mille eelised on järgmised: Termiline stabiilsusSee vähendab lagunemist ja võimaldab integreerida anoodi ja katoodi jaoks kõrgjõudlusega materjale. Tulemuseks on suurem energia samas mahus ja sõiduki ruumi tõhusam kasutamine.
Mitmed hiljutised arengud annavad märku kuni kahekordne energiatihedus mahu kohta ja suurem laadimisvõimsuse vastuvõtt, kusjuures hinnanguline laadimisaeg on umbes kolmandiku võrra lühem kui praegustel standarditel. Kui need täiustused tootmises kinnitust leiavad, võimaldaksid pikemat sõiduulatust või väiksemat akupakki ilma jõudlust ohverdamata.
Lisaks selliste protsesside kasutamine nagu kuiv elektrood See lubab vähendada kulukaid ja energiamahukaid etappe, kaotades tootmises lahustikuivatamise. Väljakutse seisneb ühtluse ja korduvuse saavutamises suures mahus, mis on autotööstuse homologatsiooni oluline nõue.
- Suurem energiatihedus ja autonoomia potentsiaal kõrgem.
- Parem termiline jõudlus ja väiksem risk kriitiliste sündmuste ees.
- võimalust kiirem laadimine väiksema koormusega rakule.
- Uued tootmisprotsessid (nt kuivelektrood) koos tõhusus potentsiaali
Kalender ja peamised partnerlussuhted
Euroopas on BMW astunud olulise sammu, tehes koostööd Samsungi SDI ja Solid Power viimase poolt väljatöötatud elektrolüüdiga tahkiselementide hindamiseks. Plaan hõlmab elementide tootmist suuremahulises keskkonnas ja nende valideerimist järgmise põlvkonna hindamissõidukites, eesmärgiga need turustada, kui need vastavad kokkulepitud nõuetele.
See koostöö ühendab Samsung SDI ASSB prismaelemendid Solid Poweri tahkete elektrolüütide oskusteabega, samas kui BMW tegeleb moodulite ja pakenditega. Kuigi Baieri bränd liigub arhitektuuride suunas lahtrilt pakendile Kuna uues elektriautode klassis mooduleid pole, keskendub praegune koostöö moodulitele ja pakettidele, et kiirendada testimist ja võrdlusi.
Nissan omalt poolt väidab, et tema prototüübid on saavutanud sisemised jõudluse eesmärgid: kahekordne energiatihedus ja suurem laadimisvõimsus, mis praktikas tähendaks suuremat sõiduulatust ja kiiremat laadimist. Ettevõttel on juba Yokohamas katseliin ja ta peab kinni oma tegevuskavast masstootmise alustamiseks 2028. majandusaastal, mille kulueesmärk on umbes ... 75 USD/kWh.
Selle saavutamiseks teeb Nissan koostööd Ameerika ettevõttega LiCAP. kuivad elektroodidSee on tootmise suurendamise seisukohalt kriitilise tähtsusega komponent. Nüüd on väljakutseks protsesside stabiliseerimine, suureformaadiliste elektroodide kvaliteedi tagamine ja tööstustsüklite korduvuse garanteerimine – need on olulised sammud enne seeriatootmisele üleminekut.
Jaapanist tulevad ka Toyota plaanid, mille kohaselt kavatsetakse tahkistehnoloogiat esialgu kasutusele võtta suure jõudlusega mudelis. Sihtmärgi ulatus kuni 1.200 kmKuigi populariseerimine saabus hiljem, sillutas tehniline integreerimine olemasolevatesse elektriplatvormidesse teed selle kasutuselevõtule laiemas ulatuses aja jooksul.
Hiinas on Chery kontsern (OMODA, JAECOO ja LEPAS emaettevõte) teatanud tahkismoodulist 600 Wh / kgEttevõte väidab, et ühe laadimisega on võimalik läbida 1.300–1.500 km ja et ohutustestid on läbinud rehvide purunemise vastase kaitse ilma süttimise või suitsuta, mistõttu loodab ettevõte oma kaubandusliku turuletoomise alustada 2027. aastal, mis süvendab ülemaailmset konkurentsi turuletoomise esimesena saavutamise nimel.
Mõju Euroopas ja Hispaanias
Euroopa turu jaoks, kus BMW väärtusahelal ja tarnijatel, näiteks [ebaselge], on keskne roll Samsung SDIASSB valideerimine kujutaks endast hüpet edasi sõiduulatuse, laadimise ja pakendamise osas, millel oleks otsene mõju piirkonnas toodetud elektriautode konkurentsivõimele. See on strateegiliselt oluline ka kriitiliste tarnete sõltuvuse vähendamiseks.
Keskkonnakaitse seisukohast juhib Transport & Environment (T&E) tähelepanu sellele, et need akud võivad oluliselt vähendada süsiniku jalajälg Tänu suuremale tihedusele ja väiksemale materjalivajadusele kWh kohta oleks mõju veelgi suurem, kui toorained pärineksid väiksema keskkonnamõjuga allikatest, näiteks liitiumi ekstraheerimine geotermilistest soolvetest võrreldes tavapäraste meetoditega.
Võidujooks on globaalne: USA-s töötavad mõned arendajad esialgsete tööstusvõimsuse eesmärkidega ja Aasias on teadaannete arv mitmekordistunud. pilootliinid ja sõiduplaanid tootmisest. Euroopa positsioneerib end oma projektide ja tehnoloogiliste liitudega, et mitte järgmise põlvkonna akude osas maha jääda.
Tootmisprobleemid ja -kulud
Üleminek prototüüpidelt masstootmisele sõltub liideste valdamisest tahke elektroodkuiva elektroodi mikrostruktuuri kontrollimiseks ja kõrge saagise säilitamiseks ühtlase kvaliteediga. Iga protsessietapp peab olema korratav, jälgitav ja vastama autotööstuse standarditele.
Kulude osas on eesmärgid umbes 75 USD/kWh Need seadsid standardi pika sõiduulatuse ja kiirema laadimisvõimalusega elektriautodele juurdepääsu laiendamiseks. Nende saavutamiseks on vaja samaaegset materjalide, protsesside ja skaleeritavuse täiustamist, samuti vastupidavaid ja mitmekesiseid tarneahelaid.
Kui jõudluse, ohutuse ja vastupidavuse valideerimised langevad kokku tööstusliku küpsusega, on tahkisakud valmis laborist teedele kolima tootjate poolt ette nähtud ajaraamide piires, millel on käegakatsutav mõju. Euroopa turg ja mandri kliimaeesmärkides.
