QuantumScape siguroi të dhëna të gjendjes së ngurtë. Ngarkoni 4 C, përballoni 25 C, 0-> 80%. në 15 minuta

QuantumScape, një startup për të zhvilluar qeliza të ngurta elektrolite, mburrej me parametrat e qelizave të tij. Aftësitë e tyre janë mbresëlënëse: ato lejojnë karikimin në 4 ° C, përballojnë deri në 25 ° C, ofrojnë densitet energjie në intervalin 0,3-0,4 kWh / kg dhe rreth 1 kWh / l. JB Straubel, bashkëthemelues i Tesla, e sheh këtë si një përparim.

Qelizat e gjendjes së ngurtë QuantumScape në automjetet Volkswagen pas rreth 5 vitesh?

Përmbajtje

• Qelizat e gjendjes së ngurtë QuantumScape në automjetet Volkswagen pas rreth 5 vitesh?
  • Karikimi në 4 C pa degradim
  • Mbi 800 cikle pune me ~ 10% degradim
  • Në fund të fundit, lidhjet me aeroplanët?
  • kundër

QuantumScape është bërë i famshëm dy herë në të kaluarën: një herë, kur Volkswagen u bë aksionari kryesor i kompanisë dhe herën e dytë, kur JB Straubel, bashkëthemelues i Tesla, u bë anëtar i bordit të drejtorëve. Tani është bërë e zhurmshme për herë të tretë: kompania ka publikuar rezultatet e kërkimit të saj. Ato janë mbresëlënëse për një sërë arsyesh: tregohet një element me madhësi normale që punon në temperaturë normale (30 gradë Celsius), dhe rezultatet tregohen të riprodhueshme.

Kafazi qeramik QuantumScape është një pjatë fleksibël me madhësinë e një letre loje. Në këndin e sipërm djathtas, mund të shihni presidentin e kompanisë, Jagdeep Singh (c) QuantumScape.

Për çfarë po flasim? Qelizat QuantumScape janë qeliza litiumi që përdorin një elektrolit të ngurtë në vend të një elektroliti të lëngët, pa një anodë të veçantë. Anoda e tyre përbëhet nga jone litiumi gjatë karikimit (Li-metal). Kur qeliza shkarkohet, jonet e litiumit shkojnë në katodë, anoda pushon së ekzistuari.

Diagrami strukturor i një qelize moderne litium-jon (majtas) dhe një qelize QuantumScape. Në qelizën klasike që vjen nga lart, kemi një elektrodë, një anodë grafit/silikoni, një membranë poroze, një katodë me burim litiumi dhe një elektrodë. E gjithë kjo është e zhytur në një elektrolit që lehtëson rrjedhën (c) të joneve QuantumScape.

Karikimi në 4 C pa degradim

Një përparim kryesor është aftësia për të ngarkuar qelizat QuantumScape deri në 4 ° C pa i shkatërruar ato. Nuk ka degradim, pasi elektroliti qeramik lejon rrjedhjen e joneve të litiumit, por nuk lejon rritjen e dendriteve të litiumit. 4 C do të thotë se me një bateri 60 kWh do të arrijmë një fuqi karikimi prej 240 kW, me 80 kWh tashmë 320 kW, etj.. Në të njëjtën kohë, ne do të ngarkojmë deri në 80 përqind në 15 minuta, kështu që fuqia mesatare e karikimit nuk do të jetë shumë më e ulët se maksimumi - ato do të jenë përkatësisht 192 dhe 256 kW.

Fuqi të tilla do të shndërrohen në rimbushja e diapazonit me një shpejtësi prej +1 200 km / orë, d.m.th. +20 km/min... Një ndalesë pesëmbëdhjetë minutëshe për të shtrirë kockat dhe tualetin tuaj do t'ju japë rreth 300 kilometra ose mbi 200 kilometra autostradë.

Mundësia e "përshtatjes" domethënëse të qelizave është gjithashtu interesante. Kompania u mburr me teste deri në 25 C. Duke supozuar se do të përdorim "vetëm" 20 C, një makinë me një bateri 60 kWh mund të përballojë të shtënat 1,2 MW!

Mbi 800 cikle pune me ~ 10% degradim

Një avantazh tjetër i madh i qelizave QuantumScape është çiklizmi i tyre i lartë. Ata arrijnë lehtësisht në 800 cikle të vlerësuara (punë = karikim dhe shkarkim i plotë) në 1°C dhe premtojnë edhe më shumë qëndrueshmëri me fuqi më të ulët - dhe këto të fundit mund të gjenden në automjetet elektrike.

Mund të duket se 800 cikle pune nuk janë shumë, por nëse e vendosim këtë vlerë në makinë, marrim shifra të mëdha. Le të themi se kemi qeliza QuantumScape të montuara në një bateri 60 kWh. Ky kapacitet ju lejon të vozitni me lehtësi më shumë se 300 kilometra. 800 cikle pune është një largësi prej të paktën 240 mijë kilometra (diagrami i mësipërm).

Me një largësi të tillë, qelizat ruajnë ende rreth 90 për qind të kapacitetit të tyre, kështu që ju lejojnë të vozitni jo më shumë se 300 kilometra, por vetëm 300 kilometra pa u rimbushur! Nëse vazhdon degradimi linear, për të cilin ende nuk dimë, në 480 80 kilometra do të arrijmë rreth XNUMX përqind të fuqisë etj.

Shtojmë se sot sinjali për zëvendësimin ose riparimin e një baterie është një kapacitet prej afërsisht 65-70 për qind të kapacitetit origjinal.

Në fund të fundit, lidhjet me aeroplanët?

JB Straubel, bashkëthemeluesi i Tesla dhe tani anëtar i bordit të drejtorëve të QuantumScape, e sheh arritjen e kompanisë si një përparim.... Ai thekson se këto rritje të papritura të energjisë nuk janë shumë të zakonshme dhe vitet e fundit Tesla e ka matur progresin në përqindje njëshifrore. Prezantimet nga startup-et e tjera zakonisht përqendroheshin në parametra të zgjedhur dhe hiqnin të tjerët, ndërsa QuantumScape tregoi një numër matjesh në lidhje me qëndrueshmërinë dhe ngarkesën dhe qëndrueshmërinë.

Sipas tij, elementët e rinj mund të mundësojnë krijimin e avionëve elektrikë me rrezet me të cilat jemi mësuar.

kundër

Asnjë nga imazhet nuk tregon qeliza të ngarkuara QuantumScape. Duke gjykuar nga animacioni, ata janë shumë të fryrë. Dallimi duket të jetë të paktën 2-3 herë më i madh se në rastin e qelizave litium-jon me anoda të bazuara në grafit, gjë që mund të jetë një kufizim kur krijohen bateri me kapacitet të lartë.

Ja vlen të shihet (pothuajse 1,5 orë material):

Foto hapëse: QuantumScape (c) Paraqitja e qelizave QuantumScape

Kjo mund t'ju interesojë: