Katı hal bataryalarında atılım: elektrikli otomobilleri 80% seviyesine 11 dakikadan kısa sürede şarj etme

Düzenleyen: Tetiana Pin

Donut Lab katı hâl bataryası

Batarya ve otomobil üreticileri uzun zamandır şarj hızı konusunda yarışıyor ve haberde bahsedilen yeni geliştirme de bu yarışa uyum sağlıyor. Yazarlara göre katı hal hücreleri 800 V mimarisine göre tasarlandı ve laboratuvardan çıkıp üretime hazırlık aşamasına geçiyor. Ancak açıklamada konsorsiyumun somut katılımcıları belirtilmemiş ve iddia edilen göstergeleri bağımsız olarak doğrulamayı henüz başaramadık. Bu nedenle kesin olarak nelerin bilindiğini inceleyelim.

İddia edilen sonuçlar — 1200 termal yük çevrimi ve 94% korunan kapasite — açık kaynaklarda bulunamadı. Anlamca en yakın örnek Çinli Sunwoda şirketine ait: şirket, 1200 çevrimin üzerinde dayanıklılık gösteren ve kapasitesini 80% üzerinde koruyan polimer kompozit katı hal aküsünü duyurmuştu. Ancak orada da söz konusu olan şirketin elde ettiği sonuçlardır ve termal testler otomobildeki hazır bir paket üzerinde değil, ayrı bir hücre üzerinde yapılmıştı.

Hız ise gerçek verilerle doğrulanabilir. Finli Donut Lab şirketi, devlet araştırma merkezi VTT'ye bağımsız testler sipariş etti. Bu testlerde hücre, 5C akımla şarjda 80% seviyesine yaklaşık 9,5 dakikada, 11C'de ise 4,5 dakikada ulaştı. Tam şarj yedi dakikadan biraz fazla sürdü. Ancak bu bir laboratuvar hücresiydi ve motosiklete geçiş çok daha mütevazı oldu: yaklaşık 100 kW gücündeki bir istasyonda yapılan kamuya açık kontrolde Verge TS motosikletinin test paketi 80% seviyesine yaklaşık 12 dakikada ulaştı.

Peki dakikaların peşinden gitmeye neden değer? Riverside'daki Kaliforniya Üniversitesi araştırmacılarının tahminlerine göre modern bataryaların 80% seviyesine ulaşması 30 ila 45 dakika sürebilir. Bunun nedeni tasarımdır: sıradan lityum iyon hücreler sıvı elektrolit kullanır ve hızlı şarj sırasındaki güçlü akım hem elektrolite hem de anoda zarar verebilir. Katı elektrolit, enerjinin bataryaya daha güvenli şekilde «pompalanmasını» sağlar ve hızlı şarjı gerçekçi kılan da tam olarak budur.

Sıklıkla atlanan bir çekince de önemlidir. Üreticiler «10 dakika» dediğinde genellikle sıfırdan tam şarjı değil, 10% ila 80% aralığını kasteder. 80% seviyesinden sonra batarya yönetim sistemi, hücreleri aşırı ısınmaya ve hızlanan aşınmaya karşı korumak için gücü düşürür; bu yüzden son yüzdeler belirgin şekilde daha yavaş şarj olur. Başka bir deyişle, rakamları yalnızca aynı koşullarda karşılaştırmak gerekir.

Katılımcıların çıkarlarına gelince, onlar için premium elektrikli otomobil pazarına daha hızlı girmenin önemli olduğu açık. Ancak asıl soru hâlâ yanıtlanmadı: böyle bir batarya ne kadar tutacak ve üretim, seri imalatta kaliteyi koruyabilecek mi? Bu arada farklı ülkelerdeki laboratuvarlarda bilim insanları şarj süresini daha da kısaltmanın yollarını arıyor. Örneğin Çin ve Kaliforniya'daki araştırmacılar, 80% seviyesine yaklaşık dokuz dakikada şarj edilmesini bildirmişti, ancak şimdilik söz konusu olan yalnızca laboratuvar numuneleri.

Sürücü için asıl kazanç, otoyolda daha az mola ve şarj istasyonunda daha az zaman demektir. İddia edilen özellikler seri üretim araçlarda doğrulanırsa, elektrikli otomobillere yönelik en büyük eleştirilerden birini ortadan kaldırabilecek olan tam da budur. Şimdilik ise yüksek sesle dile getirilen rakamlara temkinli yaklaşmak ve gerçek otomobillerde ve seri üretimde yapılacak testlerin sonuçlarını beklemek gerekiyor.

1 Görüntülenme

Kaynaklar

  • New Solid-State Battery Breakthrough Enables Sub-11-Minute EV Charging

  • Donut Lab 80% in 4.5 minutes independent test (Autoblog)

  • Solid-state battery survives 400°F heat, exceeds 1,200 cycles, targets 600-mile range (Interesting Engineering)

  • Solid-state battery survives 400°F heat test, targets 600-mile range (Google News)

  • Solid state battery achieves five-minute charging time (Fleet News)

  • Твердотельный аккумулятор Donut Lab зарядился на 80 % менее чем за 5 минут в независимых тестах (3DNews)

  • The Actual Battery From The World's First Production Solid-State EV Got Tested (The Autopian)

  • Solid-state batteries charge faster, last longer (University of California)

  • Твердотельные батареи: почему о них говорят и когда ждать настоящего прорыва (Хабр)

  • Твердотельные батареи и зарядка за 10 минут (NCars)

  • New 'doped' solid-state batteries can charge to 80 per cent in just nine minutes (Top Gear)

Yorumlar

Bir hata veya yanlışlık buldunuz mu?Yorumlarınızı en kısa sürede değerlendireceğiz.