A vállalatok közösen validálták egy új, félszilárdtest-akkumulátor működését, amely valós környezetben is bizonyította, hogy megfelel az autóipari szabványoknak. Az eredmények alapján ez az új típusú akkumulátor akár a Tesla jelenlegi megoldásait is felülmúlhatja, fogalmaz az Interesting Engineering.
A szóban forgó akkumulátor nem teljesen szilárdtestű, hanem úgynevezett félszilárdtest-kialakítással rendelkezik. Ez azt jelenti, hogy a hagyományos lítium-ion cellákban használt folyékony elektrolit helyett egy stabil, gélszerű anyagot használ, amely javítja a biztonságot és a hőstabilitást, miközben fenntartja a nagy teljesítményt.
Az energiasűrűség kiemelkedő: a 375 Wh/kg-os érték 600 töltési ciklus után is megmarad, ami messze meghaladja a ma jellemző 200–300 Wh/kg közötti szintet. Ez lehetővé teszi, hogy az ilyen akkumulátorral szerelt járművek hosszabb hatótávot érjenek el, a jármű tömegének növelése nélkül.
A Stellantis még 2021-ben mintegy 75 millió dollárt fektetett be a Factorial Energybe, hogy biztosítsa a technológia piacképessé válását. (Kép forrása: Unsplash)
A fejlesztés másik figyelemre méltó előnye a rendkívül gyors töltési képesség. Az akkumulátor szobahőmérsékleten mindössze 18 perc alatt képes 15%-ról 90%-ra feltölteni, miközben akár a kapacitásának négyszeresét is képes kisütni óránként (ez az úgynevezett 4C kisütési sebesség).
Ezek az értékek nem csupán elméleti adatok: az akkumulátort már két különböző típusú járműben is tesztelték – a Dodge Charger Daytona modellben a nagy teljesítményű terhelhetőséget, míg a Mercedes-Benz EQS-ben a hatékonyságot és a hatótávolságot vizsgálták.
Bár az akkumulátor kémiája mindkét esetben azonos, a járművekben eltérő hangolást alkalmaztak, hogy a különböző célokhoz igazítsák a teljesítményt.
Az akkumulátorcsomag akár 90 kilogrammal is könnyebb lehet, mint a hagyományos megoldások. És mivel a félszilárd kialakítás nemcsak az energiasűrűséget javítja, hanem előnyös szerkezeti könnyítést is lehetővé tesz, mivel kevesebb hűtő- és merevítőelemet igényel.
Így ez a jármű teljes tömegére vetítve akár 200–900 kilogrammos súlycsökkenést is jelenthet, amely nemcsak a hatótávolságot növeli, de a gyártási költségeket is csökkenti: minden megtakarított font (0,45 kg) körülbelül 5 dolláros költségcsökkenést eredményez, így a becslések szerint akár 2500–10 000 dollár közötti gyártási megtakarítás is elérhető lehet járművenként.
Ha a Stellantis tervei valóra válnak, és a félszilárdtest akkumulátorok tömeggyártása elindul, az elektromos járművek egyik legnagyobb technológiai akadálya végre áttörhetővé válik. (Kép forrása: Unsplash)
Természetesen a technológiának jelenleg is vannak kihívásai. Az új cellák gyártása még mindig jelentősen drágább, mint a megszokott lítium-ion akkumulátoroké – jelenleg 10–30-szoros az árkülönbség. Ugyanakkor a Stellantis és partnerei hosszú távon a tömeggyártás és a méretnövelés révén számottevő költségcsökkentéssel számolnak, különösen, ha sikerül nagy volumenű együttműködéseket kialakítani például kínai beszállítókkal.
A Stellantis még 2021-ben mintegy 75 millió dollárt fektetett be a Factorial Energybe, hogy biztosítsa a technológia piacképessé válását. A közösen fejlesztett félszilárdtest akkumulátor olyan kompromisszumot jelent a hagyományos és a teljes szilárdtest-technológiák között, amely lényegesen gyorsabban válhat kereskedelmi forgalomban is elérhetővé, mint a teljes szilárdtest-megoldások, amelyek gyártása továbbra is rendkívül költséges és technikailag bonyolult.
Az új akkumulátor egyértelműen mutatja, hogy a jövő elektromos járművei nemcsak hosszabb távokat tehetnek meg és gyorsabban tölthetők, hanem könnyebbek, biztonságosabbak és olcsóbban gyárthatók is lehetnek. Ha a Stellantis tervei valóra válnak, és a félszilárdtest akkumulátorok tömeggyártása elindul, az elektromos járművek egyik legnagyobb technológiai akadálya végre áttörhetővé válik.
Kiemelt kép forrása: Tesla
S.Rita
