آینده باتری ها کاملاً شگفت انگیز به نظر می رسد. ظرفیت بیشتر (که به معنی برد بیشتر) در همان مقدار فضا و زمان شارژ مجدد در حدود پنج دقیقه خواهد بود.
ایستگاه محلی شورون شما تبدیل به یک مکان شارژ ChEVron (ببینید در آنجا چه کار کردم) می شود. وسایل نقلیه الکتریکی (EVs) سبکتر، ارزانتر خواهند بود و به سرعت خودروهای گازسوز به جاده باز میگردند. منبع همه این جادوها باتری های حالت جامد هستند و آنها جهان را تغییر خواهند داد. جز اینکه به این زودی نفس خود را حبس نکنید و منتظر یکی در ماشین باشید.
هر چند ماه یک بار، یک شرکت، گاهی اوقات یک خودروساز بزرگ، به دنیا اطلاع می دهد که باتری های حالت جامد در گوشه و کنار هستند. به نظر می رسد که ما همیشه حدود پنج سال از یک پیشرفت مهم فاصله داریم. در یک اعلامیه عظیم، همه چیزهایی که در مورد خودروهای برقی می دانیم یک شبه تغییر خواهد کرد و آن خودروی برقی موجود در مسیر شما معادل چهار چرخ سی دی پلیر قابل حمل خواهد بود که توسط آی پاد اتومبیل ها غصب شده است.
آینده است… بعدا
دو خبر از این دست در دو سال گذشته به گوش می رسد. تویوتا اعلام کرد که در سال 2025 یک نمونه اولیه خودروی حالت جامد در جاده ها خواهد داشت، در حالی که سامسونگ از باتری با برد 500 مایل رونمایی کرد.
نکته مهم در پیشرفت سامسونگ این است که فقط 1000 بار می توان آن را شارژ کرد. این بدان معناست که برای یک راننده روزانه شاید سه سال طول بکشد. هیچکس ماشینی را نمیخواهد که سه سال عمر کند، قبل از اینکه نیاز به تعویض گرانترین قطعه داشته باشد.
قطعاً برای عموم مردم آماده نیست، اما 1000 شارژ، خبر بسیار خوبی برای تحقیقات باتری در حالت جامد است. بزرگترین مشکل این باتریها این است که با اینکه سریع شارژ میشوند و بهطور باورنکردنی متراکم هستند، دوام زیادی ندارند.
موضوع آندهای فلزی لیتیوم در باتری ها است. در طول چرخه شارژ و دشارژ، آنها کریستال های کوچکی به نام دندریت رشد می کنند که سوراخ های ریزی را در الکترولیت حفر می کند و باعث اتصال کوتاه می شود که باتری را از بین می برد.
برای بسیاری از ما، واقعیت این است که خودروهای برقی امروزی در جاده ها و در چند سال آینده موجود، 95 درصد از کارهایی را که ما برای انجام آنها به ماشین/کامیون/SUV/یا ون نیاز داریم انجام خواهند داد.
در حال حاضر، هر شرکتی در آنجا تلاش می کند تا دریابد که چگونه یک باتری حالت جامد ایجاد کند که تمام مزایای برجسته فناوری را بدون کریستال های کوچک خرد کردن الکترولیت داشته باشد. تحقیقات در حال انجام است، و حتی اگر ممکن است یک خودروی با باتری حالت جامد را در جاده ببینیم، به این معنی نیست که در یکی دو سال آینده در نمایشگاه محلی خواهیم دید.
درجه خودرو
متاسفانه، فناوری در دنیای خودرو اینگونه عمل نمی کند. اگر منصف باشیم، فناوری حتی در دنیای گوشیهای هوشمند و رایانهها نیز اینگونه عمل نمیکند.سختافزار جدید سالها، گاهی دهها سال طول میکشد تا کامل شود قبل از اینکه کسی روی صحنه بیاید و تماشاگران را با چیز بزرگ بعدی شگفتزده کند.
برای دنیا به نظر می رسد که همه چیز در یک لحظه تغییر کرده است، اما مهندسان و دانشمندان پشت آن چیز جدید احتمالاً شب ها و آخر هفته های زیادی را دور از دوستان و خانواده خود گذرانده اند تا زندگی شما به یک زندگی تبدیل شود. به دلیل ارتقاء سخت افزاری در گوشی هوشمند شما کمی بهتر است.
زمان زیادی صرف اطمینان از کارکرد سخت افزار جدید و ایمن بودن آن می شود. یک خطای کوچک در اجرا یا ساخت یک قطعه سخت افزار می تواند به معنای خرابی دستگاه یا حتی بدتر از آن ناامن باشد.
مشکلات با نیاز به ساخت اقلام "درجهت خودرو" تشدید می شود. هر چیزی که وارد یک وسیله نقلیه می شود باید تحت یک سری تست های استرس و طول عمر قرار گیرد. این اجزا باید بتوانند در برابر گرمای شدید، دمای زیر صفر، صدها هزار مایل ارتعاش، آب، گرد و غبار، قهوه ریخته شده، برخورد، حشرات … واقعاً هر چیزی را که تصور کنید ممکن است برای یک وسیله نقلیه اتفاق بیفتد، تحمل کنند.
مقیاسسازی
سپس تمام آن موارد منفرد باید در یک وسیله نقلیه آزمایشی قرار داده شوند و دوباره آزمایش شوند تا نحوه تعامل آنها با اجزای دیگر بررسی شود. پس از انجام تمام کارهایی که انجام شد، باید تعداد زیادی از آنها را بسازید، همانطور که Eli Leland، یکی از بنیانگذاران و مدیر ارشد فناوری Voltaiq، شرکتی که نرمافزاری برای سنجش سلامت باتریها در خودروهای الکتریکی تولید میکند، از جمله اشاره میکند.
باتریهای حالت جامد پیشرفتهای چشمگیری را نشان دادهاند، اما این فناوریها حداقل چندین سال تا تبدیل شدن به خودروهای تولیدی فاصله دارند. هنگامی که یک طراحی سلولی کامل و بزرگتر داشته باشید، هنوز چندین سال طول میکشد. لیلند در ایمیلی به Lifewire گفت: برای واجد شرایط بودن یک باتری برای یک وسیله نقلیه با توجه به الزامات ضمانتنامهای برای پیشرانههای خودرو.
"برای چیزی جدید مانند باتری حالت جامد، انتظار دارید چند بار تکرار شود، و این چرخه های مهندسی جمع شوند. با این حال، این فناوری نویدهای زیادی دارد، و شما احتمالا باتریهای حالت جامد را در برنامههای مصرفکننده مانند پوشیدنیها یا لوازم الکترونیکی همراه، مدتها قبل از تبدیل شدن به خودرو ببینید."
پس بله، حالت جامد در راه است، و فوق العاده خواهد بود. اما زمان زیادی نیز طول خواهد کشید، و در عین حال، پیشرفتها در باتریهای لیتیوم یونی ادامه مییابد و خودروهایی که با این فناوری کار میکنند متراکمتر میشوند و با گذشت زمان سریعتر شارژ میشوند.
برای بسیاری از ما، واقعیت این است که خودروهای برقی امروزی در جاده ها و در چند سال آینده موجود، 95 درصد از کارهایی را که ما برای انجام آنها به ماشین/کامیون/SUV/یا ون نیاز داریم انجام خواهند داد. بنابراین بله، به آینده نگاه کنید، اما نه به قیمت از دست دادن آنچه در حال حاضر در حال وقوع است. اگر این کار را با تلفنها انجام میدادید، هنوز یک نوکیا در جیب خود دارید.
می خواهید درباره خودروهای الکتریکی بیشتر بدانید؟ ما یک بخش کامل به وسایل نقلیه الکتریکی داریم!