QuantumScape: Kami mulai menguji padatan 10 lapis dalam format komersial. Baterai setelah 2 tahun atau lebih
QuantumScape, salah satu perusahaan rintisan yang mengerjakan sel elektrolit padat, dengan bangga meluncurkan tes dengan sel 10 lapis. Pada tahun 2022, perusahaan ingin menunjukkan sel dengan beberapa lusin lapisan dan berencana untuk merilis batch uji pertama yang cocok untuk mobil pada tahun 2023.
Sel elektrolit padat harus kuat dan berkapasitas. Mereka masih konstan
Sel-sel yang dikembangkan oleh QuantumScape adalah sistem Apakah logam tanpa anoda... Anoda terdiri dari litium pada elektroda ketika baterai diisi dan dihancurkan ketika dikosongkan. Dalam sel lithium-ion yang khas, anoda terbuat dari beberapa bentuk karbon (seperti grafit), kadang-kadang diolah dengan silikon. Ketika tidak ada grafit di dalam sel, itu tidak memakan ruang, sehingga sebagian besar volume dan berat sel dapat digunakan untuk menyimpan muatan.
QuantumScape telah lama dianggap sebagai startup paling menjanjikan dalam hal sel solid-state, tetapi bahkan perusahaan ini mengklaim bahwa perkembangannya akan lambat... Setelah sel satu dan empat lapis, dimungkinkan untuk membuat sel 1 lapis, yang dalam beberapa puluh siklus pertama operasi dalam mode 4C-10C (pengisian dan pengosongan dengan daya yang sama dengan kapasitas sel) dan Mode C / 1-C / 1 menunjukkan sedikit penurunan. Tapi ini hanya 3-3 siklus untuk beberapa sel saja, perusahaan secara langsung menyatakan tentang tahap awal pekerjaan:
Tes pertama sel QuantumScape 10 lapis. Grafik menunjukkan bahwa hanya 20-36 siklus QuantumScape yang diselesaikan.
Keuntungan dari percobaan ini adalah dilakukan pada suhu yang mendekati suhu kamar (bandingkan: suhu pengoperasian baterai eCitaro dari BlueSolutions). Dan bahwa kita berurusan dengan sel yang relatif besar dalam format 7,5 × 8 cm. Ini juga merupakan nilai tambah kemungkinan menggabungkan elektrolit QuantumScape padat dengan katoda lithium-besi-fosfat murah... Akhirnya, keuntungannya adalah objektivitas QuantumScape, yang mencantumkan semua parameter pengujian yang relevan.
Sel elektrolit padat generasi sebelumnya, sel 4 lapis. Sel dengan kinerja terburuk kehilangan sekitar 5-6 persen kapasitasnya setelah 400 siklus penggunaan. Yang menarik adalah pulsasi yang terlihat jelas dari perubahan energi pelepasan (yaitu, kapasitas baterai) segera sebelum nomor siklus 400 (c) QuantumScape
Tapi itulah akhir dari manfaatnya. Sel logam litium membengkak selama operasi karena litium yang terikat sebelumnya menciptakan objek terpisah di dalamnya - anoda. Jadi QuantumScape mengujinya pada 3,4 atmosfer untuk memperlambat prosesnya. Artinya, kemungkinan depresurisasi kompartemen baterai dapat menyebabkan kegagalan baterai di masa mendatang. Sama, tentu saja, dengan ban (tusukannya tidak bagus), tetapi bannya bahkan tidak berharga 1/3 dari mobil.
Namun, tekanan tangki yang tinggi mungkin merupakan masalah yang paling kecil. Nah, sel 10 lapis adalah langkah perantara dibandingkan dengan sel dengan beberapa lusin lapisan, versi terakhir akan jatuh tempo pada tahun 2022. Hanya mereka yang akan menawarkan kepadatan energi yang cukup untuk dapat bersaing dengan sel lithium-ion klasik dalam hal harga / kinerja [tidak disebutkan oleh QuantumScape]. Sel prototipe pertama yang cocok untuk penggunaan otomotif akan muncul di pabrik QS-0 di California pada tahun 2023, dua tahun dari sekarang, karena perusahaan sedang berupaya memperluas produksi pemisah keramik (elektrolit).
QuantumScape Cell 10-lapisan kaku (kiri) dan jalur anil baru dipasang di pabrik QuantumScape QS-0 (c)
Kemungkinan yang disebutkan menggunakan elektrolit QuantumScape dalam sel LFP terlihat sangat menjanjikan. Karena ini, sel-sel tersebut mencapai kepadatan energi 0,6-0,7 kWh / l, yang sesuai dengan sel lithium-ion modern terbaik dengan katoda nikel-mangan-kobalt dan elektrolit cair. Orang yang berbicara: dengan elektrolit padat QuantumScape Porsche dapat mempertahankan kapasitas baterai Taycan tanpa mengubah ukuran wadah dengan penurunan harga yang signifikan melalui penggunaan LFP.
Sel-sel tersebut diperkirakan tidak akan dikomersialkan hingga pergantian tahun 2023 dan 2024.
Ini mungkin menarik bagi Anda:
