Эксперт по электромобилям Сэнди Манро: Твердотельные аккумуляторы «поцелуй смерти» для бензиновых автомобилей

Похожие видео

«Разбор Титана» Сэнди Манро стал вирусным из-за критики некоторых аспектов ранних Tesla, которые он снес, причем некоторые из этих критических замечаний потенциально могут помочь вдохновить гигакастинг, используемый сегодня. Совсем недавно он не скрывал своего восхищения аккумуляторными и инверторными технологиями Tesla, особенно по сравнению с множеством других электромобилей, которые его компания разобрала для анализа. Недавно Сэнди поделился своими мыслями о состоянии индустрии электромобилей и аккумуляторных технологий с участниками Всемирного конгресса SAE 2023, и наш главный ботаник из Детройтского бюро делал там записи.

Компания Munro & Associates проанализировала все литий-ионные аккумуляторы, представленные сегодня на рынке, и объявила 4680 лучшими в своем классе. Судя по патентам, приобретенным Tesla у канадского стартапа Springpower (за 3 доллара!), их химический состав остается NMC с графитовым анодом, но новый процесс производства сухих электродов помог сократить производственную площадь до одной трети.

По сравнению с элементами 2170, которые он заменяет, он обеспечивает в шесть раз больше мощности, в пять раз больше энергии и увеличивает дальность действия на 16 процентов.

Электролит батареи Tesla 4680 не считается твердотельным, но вас (как и нас) может удивить тот факт, что твердотельные батареи уже некоторое время используются в серийных автомобилях. Не волнуйтесь. Компании Blue Solutions и Bolloré компании Quebec Hydro объединили свои 1700 патентов на литий-металл-полимерные батареи, чтобы сформировать компанию под названием LMP для коммерциализации полностью твердотельных батарей. Проблема в том, что их текущая конструкция работает при температуре 176 градусов по Фаренгейту, поэтому в настоящее время они используются только в тяжелых условиях, таких как автобусы.

Компания Solid Energy Solutions работает над литий-металлической батареей с катодом, аналогичным современным батареям, но анодом из сухого металлического лития, прикрепленным к меди или – для максимального легкого веса – к титановой сетке, которая обеспечивает превосходную гравиметрическую плотность энергии. Сакуу также продемонстрировал процесс производства твердотельных литий-металлических батарей с помощью 3D-печати. А QuantumScape заявляет о своей твердотельной конструкции целых 400 Втч/кг.

Ford, Mercedes, Toyota и VW делают большие ставки на эти твердотельные батареи, работающие при комнатной температуре. Их сложно масштабировать для производства (Сэнди сравнивает это с «попыткой склеить картофельные чипсы двусторонней лентой»), но они заряжаются быстрее, не воспламеняются, имеют в 2–8 раз большую плотность энергии и обычно требуют отсутствие токсичных материалов.

Все это побудило Манро заявить: «Когда эти батареи будут запущены в производство, не будет никакого сравнения между нынешними технологиями и чем-либо, основанным на нефти — [твердотельные батареи] являются смертельным поцелуем для бензина и дизельного топлива».

Натрия гораздо больше, чем лития, поэтому натрий-ионные батареи, безусловно, привлекательны с точки зрения энергоснабжения. Сообщается, что китайская JAC Group вышла на рынок с таким блоком в своем компактном Sehol E10X, используя батареи, поставляемые HiNa Battery Technologies — стартапом, созданным всего в 2017 году, а китайский гигант по производству аккумуляторов Contemporary Amperex Technology Co. (CATL) объявил о сотрудничестве с Chery. разработать натриевый аккумулятор для недорогих малолитражных автомобилей.

Это иллюстрирует еще одну мысль, которую неоднократно подчеркивал Манро: китайцы исключительно целеустремленны, сокращают время разработки, процессы утверждения и т. д. «Они все хотят работать. Они все хотят быть предпринимателями, и все они хотят быть миллионерами – то, что у нас было раньше. в Штатах."

CATL анонсировала революционную конденсированную «полутвердотельную» батарею с плотностью энергии 500 Втч/кг, которая подходит для электрических пассажирских самолетов (сравните с ведущей в своем классе батареей Tesla Model S Plaid с плотностью 186 Втч/кг).

Сообщается, что компания Amprius проверила кремниевую анодную батарею емкостью 504 Втч/кг для проекта Airbus Zephyr. Его трюк на вечеринке — прикрепить литиевые нанопроволоки к кремниевой основе без клея — они просто встраивают их насильно. Очевидно, что эти батареи рассчитаны на самолеты высотой 70 000 футов, но, возможно, со временем и опытом производства технология найдет свой путь на землю.