QuantumScape: Sinimulan naming subukan ang 10-layer na solid sa isang komersyal na format. Mga baterya pagkatapos ng 2 taon o higit pa
Ipinagmamalaki ng QuantumScape, isa sa mga startup na nagtatrabaho sa solid electrolyte cells, ang paglulunsad ng mga pagsubok na may 10-layer na mga cell. Noong 2022, nais ng kumpanya na magpakita ng mga cell na may ilang dosenang layer at planong ilabas ang unang test batch na angkop para sa mga kotse sa 2023.
Ang mga solidong electrolyte na selula ay dapat na malakas at may kapasidad. Panay pa rin ang mga ito
Ang mga cell na binuo ng QuantumScape ay mga sistema Metallic man na walang anode... Ang anode ay binubuo ng lithium sa isang elektrod kapag ang baterya ay sinisingil at nawasak kapag ito ay na-discharge. Sa isang tipikal na lithium-ion cell, ang anode ay gawa sa ilang anyo ng carbon (tulad ng graphite), kung minsan ay doped sa silicon. Kapag walang graphite sa cell, hindi ito kumukuha ng espasyo, kaya karamihan sa volume at bigat ng cell ay maaaring gamitin upang iimbak ang singil.
Ang QuantumScape ay matagal nang itinuturing na pinaka-promising na startup pagdating sa mga solid-state na cell, ngunit kahit na ang kumpanyang ito ay nag-aangkin na magiging mabagal ang pag-unlad... Pagkatapos ng isa at apat na layer na mga cell, posible na lumikha ng isang 1-layer na cell, na sa unang ilang sampu ng mga cycle ng operasyon sa 4C-10C mode (nagcha-charge at naglalabas na may kapangyarihan na katumbas ng kapasidad ng cell) at Ang C / 1-C / 1 mode ay nagpapakita ng bahagyang pagkasira. Ngunit ito ay 3-3 cycle lamang para sa ilang mga cell, ang kumpanya ay direktang nagsasaad tungkol sa mga unang yugto ng trabaho:
Mga unang pagsubok sa 10-layer na mga cell ng QuantumScape. Ipinapakita ng graph na 20-36 cycles (s) lamang ng QuantumScape ang nakumpleto.
Ang bentahe ng eksperimento ay na ito ay isinasagawa sa isang temperatura na malapit sa temperatura ng silid (ihambing: ang operating temperatura ng eCitaro na baterya mula sa BlueSolutions). At na tayo ay nakikitungo sa medyo malalaking mga cell sa 7,5 × 8 cm na format. Isa rin itong plus ang posibilidad ng pagsasama-sama ng solid QuantumScape electrolyte na may murang lithium-iron-phosphate cathodes... Panghuli, ang isang kalamangan ay ang objectivity ng QuantumScape, na naglilista ng lahat ng nauugnay na parameter ng pagsubok.
Nakaraang henerasyon na solid electrolyte cells, 4-layer cells. Ang pinakamasamang gumaganap na mga cell ay nawalan ng humigit-kumulang 5-6 na porsyento ng kanilang kapasidad pagkatapos ng 400 cycle ng paggamit. Ang interesante ay ang malinaw na nakikitang mga pulsation ng pagbabago sa discharge energy (ibig sabihin, ang kapasidad ng baterya) kaagad bago ang cycle number 400 (c) QuantumScape
Ngunit iyon ang katapusan ng mga benepisyo. Ang mga cell ng lithium metal ay namamaga sa panahon ng operasyon dahil ang dating nakagapos na lithium ay lumilikha ng isang hiwalay na bagay sa kanila - ang anode. Kaya't sinusubok sila ng QuantumScape sa 3,4 na atmospheres upang pabagalin ang proseso. Nangangahulugan ito na ang isang posibleng depressurization ng kompartamento ng baterya ay maaaring humantong sa pagkabigo ng baterya sa hinaharap. Ang parehong, siyempre, sa gulong (isang pagbutas ay hindi maganda), ngunit ang gulong ay hindi nagkakahalaga ng kahit 1/3 ng kotse.
Gayunpaman, ang mataas na presyon ng tangke ay marahil ang pinakamaliit sa mga problema. Well, ang 10-layer na mga cell ay isang intermediate na hakbang kumpara sa mga cell na may ilang dosenang mga layer, ang huling bersyon na dapat bayaran sa 2022. Sila lang ang mag-aalok ng sapat na densidad ng enerhiya upang magawang makipagkumpitensya sa mga klasikong selula ng lithium-ion sa mga tuntunin ng presyo / pagganap [hindi sinasabi ng QuantumScape]. Ang mga unang prototype na cell na angkop para sa paggamit ng sasakyan ay lalabas sa planta ng QS-0 sa California sa 2023, dalawang taon mula ngayon, dahil ang kumpanya ay kasalukuyang nagtatrabaho upang palawakin ang produksyon nito ng mga ceramic separator (electrolytes).
Rigid 10-layer QuantumScape Cell (kaliwa) at bagong annealing line na naka-install sa QS-0 (c) QuantumSCape plant
Ang nabanggit na posibilidad ng paggamit ng QuantumScape electrolyte sa mga LFP cells ay mukhang napaka-promising. Dahil dito, ang mga naturang cell ay nakakamit ng isang density ng enerhiya na 0,6-0,7 kWh / l, na tumutugma sa pinakamahusay na modernong mga cell ng lithium-ion na may mga nickel-manganese-cobalt cathodes at mga likidong electrolyte. taong nagsasalita: na may QuantumScape Porsche solid electrolyte ay maaaring mapanatili ang kapasidad ng baterya ng Taycan nang hindi binabago ang sukat ng lalagyan na may makabuluhang pagbaba sa presyo nito sa pamamagitan ng paggamit ng LFP.
Ang mga cell ay hindi inaasahang magiging komersyal hanggang sa pagpasok ng 2023 at 2024.
Ito ay maaaring interesado ka:
