Ist es zuverlässig, eine Akkulaufzeit von 1 Minute von 800 Kilometern aufzuladen?

Vor einigen Tagen veröffentlichten ausländische Medien nacheinander eine Nachricht. Die Elektroautomarke Fisker meldete ein Patent für eine solide Lithiumbatterie an, die die höchste Reichweite von 800 Kilometern aufweist und nur eine Minute lang aufgeladen wird. Jeder kocht, weil es eine Lösung für die beiden Hauptprobleme der Akkulaufzeit und des Schnellladens ist.

FOX bat Fisker auch selbst, in der Show zu erscheinen. Fisker sagt, dass es die Technologie auf der CES im Januar vorstellen wird. Die Produktion wird erst 2023 erwartet, wenn sie ein Drittel so viel kosten wird wie Lithium-Ionen-Batterien.

Mitte dieses Jahres veröffentlichte der Fisker sein Emotion-Modell der nächsten Generation, bei dem eine Lithiumbatterie mit einer Reichweite von 640 Kilometern und 200 Kilometern in neun Minuten aufgeladen wird.

Etwas früher im letzten Jahr debütierte Fisker mit seinem Emotion-Foto, auf dem Schmetterlinge bei Sonnenuntergang die Silhouette eines Autos beeindruckten, das die Tür öffnete. Ich sprach von einer Graphenbatterie mit einer Reichweite von 640 Kilometern - dem ersten Luxus-Elektroauto mit einer Reichweite von mehr als 480 Kilometern. Denn zu diesem Zeitpunkt war der Tesla ModelS100D noch nicht verfügbar und der 90D hatte eine Reichweite von 450 km. Rückblickend war Fisker auf der Batterieroute etwas holprig. Graphen, Lithiumbatterie, Festkörperbatterie. Das Auto wurde noch nicht in Serie hergestellt, und wir haben drei davon ausgetauscht.

Ohne die 1.000 km Reichweite von Roadster könnte Fisker diesmal die "längste Reichweite in der Geschichte" spielen.

Aber mit einer einminütigen Aufladung und einer Reichweite von 800 Kilometern klingt es ziemlich beeindruckend.

In Fiskers Anmerkung wird darauf hingewiesen, dass Festkörperbatterien viele Einschränkungen aufweisen, wie z. B. geringe Leistung und niedrige Raten, die durch geschichtete Elektrodenstrukturen und niedrige Temperaturen verursacht werden. Die Ladetechnologie von Fisker verwendet eine dreidimensionale Elektrodenstruktur, die die Oberfläche der Elektrode 25-mal größer macht als die eines Flachfilms. Diese Struktur kann sich an verschiedene Spannungs- und Formfaktoren anpassen und ihre Energiedichte beträgt das 2,5-fache der von Lithiumbatterien.

Das Festkörperbatterieprogramm von Fisker wird vom Gründer von Dysons Festkörperbatterieunternehmen Sakti3 geleitet. Im Jahr 2015 gab Sakti3 an, eine neue Festkörperbatterie entwickelt zu haben, die nur 100 US-Dollar pro Wattstunde kostet und eine hohe Energiedichte von 1.000 Watt aufweist. Das entspricht in etwa dem, was Fisker jetzt behauptet, ist die Akkulaufzeit und die Kosten.

Sakti3 hat nie die Details seiner Festkörperbatterietechnologie veröffentlicht, und es ist unklar, welche Anodenmaterialien es für seine Batterien mit einer Energiedichte von mehr als 1.000 Watt pro Stunde verwendet. So geheimnisvoll schrieb die New Yorker Zeit im April, Dyson sei der Apfel der Haushaltsgerätewelt. Festkörperbatterien sind die ultimative Wahl?

Toyota arbeitet seit mehr als zwei Jahrzehnten an Festkörperbatterien und hält eine Reihe von Patenten auf diesem Gebiet. Mehr als zwei Jahrzehnte später, 1997, begann Toyota mit reinen Elektro- und Hybridautos zu experimentieren. Ich frage mich, ob Toyota irgendetwas nicht tut.

Die Nachricht, dass der Festkörperakku von Fisker eine Minute lang aufgeladen ist, macht die Leute neugieriger. Ist der Tag, an dem die Festkörper-Lithiumbatterie die Drei-Zustands-Lithiumbatterie schlägt, nicht weit entfernt? Es ist wie mit Lithiumtriphosphatbatterien, die lithiumeisenphosphatbatterien ersetzen. Richtig?

Nun, das stimmt.

Die grundlegende Entwicklungsrichtung für Lithium-Ionen-Batterien ist die hohe Energiedichte: Japan und China planen, die Energiedichte von Kraftzellen bis 2030 auf 500 Wh / kg zu erhöhen, während die USA beabsichtigen, sie bis 2020 auf 350 Wh / kg zu erhöhen 21.700 Batterien stehen kurz vor dem Erreichen dieses Ziels, und es wird allgemein angenommen, dass das Potenzial ternärer Lithiumbatterien ausgeschöpft wurde und es an der Zeit ist, bessere Batterielösungen zu finden.

Nach Einschätzung von Fachleuten ist eine Festkörperbatterie eine unvermeidliche Richtung für die Entwicklung einer Lithiumbatterie in Richtung einer hohen Energiedichte.

Erstens kann aus Sicht der Energiedichte die Grenze der Flüssigelektrolytbatterie nicht höher als 500 Wh / kg sein, während die aktuelle Energiedichte der Vollfeststoff-Lithiumbatterie etwa 400 Wh / kg beträgt und der geschätzte maximale Potentialwert 900 Wh / kg beträgt .

Zweitens sind Festkörperbatterien in Bezug auf die Sicherheit stabiler, da der Elektrolyt im Gegensatz zu ternären Lithiumbatterien, die weniger sicher sind, Festkörperbatterien ist.

Festkörperbatterien lassen sich jedoch nur langsam aufladen und sind teuer. Die Ladeeffizienz des Fisker ist also so erstaunlich und billig, dass es wirklich verlockend klingt.

Entsprechend ihrer vagen Sprache hatten sie eine große Innovation in der Material- und Prozessherstellung, aber sie wussten nicht, was diese Innovation war.

In den letzten sechs Monaten haben Festkörperbatterien immer mehr an Beliebtheit gewonnen, wobei Toyota Festkörperbatterien unterstützt und Tesla ternäre Lithiumbatterien darstellt. Laut akademischer Forschung ist die Festkörper-Lithiumbatterie tatsächlich die unvermeidliche Entwicklungsrichtung der Lithiumbatterie. Derzeit haben BMW, Toyota, Hyundai, Apple, Bosch und andere Unternehmen ein Layout im Bereich Festkörperbatterien.

Nach der Ankündigung von Fisker gab es in der Branche einen gewissen Verdacht. Immerhin handelt es sich um experimentelle Daten, die weit von einer industriellen Anmeldung entfernt sind, und das Patent befindet sich noch in der Anmeldephase. Andere argumentieren, dass das Aufladen in einer Minute große Kabel und extrem hohe Momentanströme erfordert. Fisker war sehr mutig, als er zuvor auf Graphenbatterien gewettet hatte, aber er traf schließlich sein Gesicht. Diesmal stellen also alle ein Fragezeichen.

Festkörperbatterien sind jedoch nicht der ultimative BOSS. Es gibt auch solarbetriebene Batterien, sagt Audi.

Die Seite enthält den Inhalt der maschinellen Übersetzung.