Індустрія електромобілів розвивається стрімкими темпами, і значна частина цього прогресу залежить від акумуляторів. За останні тижні три ключові події висвітлили конкретні покращення: система охолодження, виготовлена в Іспанії, новий полімерний матеріал, що подовжує термін служби елементів, і китайський патент, який наближає твердотільні технології до реальності. Ці інновації вирішують різні, але взаємодоповнюючі проблемивід терморегуляції до довговічності та щільності енергії.
Хоча завод Mahle в Таррагоні вже масово виробляє пластини, які контролюють температуру, лабораторії в Південній Кореї та Китаї представляють хімічні та структурні рішення, які обіцяють створення ефективніших акумуляторів. Спільним знаменником є прагнення до більшої автономії та довшого терміну службиЦі два фактори залишаються головними перешкодами для масового впровадження електромобілів.
Mahle починає виробництво охолоджувальних пластин у Montblanc
Завод Mahle в Монблані (Таррагона) розпочав масове виробництво критично важливого компонента: охолоджувальної пластини для акумуляторів електромобілів. Інвестиції у розмірі кількох десятків мільйонів євро Це дозволило модернізувати виробничі потужності та досягти потужності 15 000 одиниць на тиждень. Робоча сила, яка складається з 750 співробітників, спостерігає зростання кваліфікованої зайнятості в цьому регіоні.
Ці пластини підтримують температуру акумулятора нижче 40°C та забезпечують рівномірний розподіл тепла між елементами. Точний контроль температури є важливим для швидкої зарядки та довговічності літій-іонних акумуляторівоскільки перегрів прискорює деградацію. Виробничий процес високо автоматизований, з мінімальним ручним втручанням, щоб відповідати високим вимогам до стійкості до корозії та чистоти поверхні. Роджер Гомбау, керівник заводу, наголосив, що цей проект демонструє промислові можливості Mahle в галузі електромобільності.
Гібридний полімер подвоює термін служби акумуляторів.
Команда вчених з Університету Сунгкюнван та Сеульського національного університету розробила новий полімерний сполучний матеріал, який дозволяє виготовляти товстіші електроди без втрати продуктивності. Матеріал під назвою DHP поєднує еластан та поліакрилову кислоту., два полімери з взаємодоповнюючими властивостями: перший забезпечує еластичність, а другий - сильну взаємодію з компонентами електрода.
У звичайних акумуляторах сполучна речовина полівініліденфторид (PVDF) має тенденцію мігрувати на поверхню під час висихання, коли електрод товстий, що призводить до тріщин та відшаровування. Новий полімер уникає цієї проблеми та подвоює міцність адгезіїЗберігаючи структурну цілісність навіть у товстих електродах, елементи DHP зберегли 86,8% своєї початкової ємності після 200 циклів заряду та розряду в тестах, тоді як звичайні елементи припинили функціонувати приблизно після 95 циклів. Крім того, технологію можна інтегрувати в існуючі виробничі лінії без необхідності нового обладнання, що полегшує її промислове впровадження. Дослідники під керівництвом Кі-Дже Кіма та Чан Ук Чоя вважають, що цей прогрес може значно збільшити запас ходу електромобілів.
BYD запатентувала композитний катод для твердотільних акумуляторів
Китайський виробник BYD зареєстрував патент (CN122474592A), який вирішує одну з найбільших проблем твердотільних акумуляторів: підтримку тісного контакту між твердотільними компонентами під час розширення та стискання елемента. Розчин складається з композитного катода, який змішує два типи твердих електролітів.Дрібні галогенідні частинки та більші сульфідні частинки. У поєднанні менші частинки заповнюють мікроскопічні проміжки, оптимізуючи перенесення іонів та зменшуючи механічне напруження.
Головний науковець BYD, Лян Юйбо, зазначив, що стабільність межі твердих тіл є головною перешкодою для індустріалізації цієї технології. Компанія очікує отримати свою першу партію твердотільних акумуляторів наступного року.Однак масове впровадження очікується не раніше наступного десятиліття. У лабораторії використання менших частинок сульфіду покращило збереження ємності майже на 18%. BYD має кілька патентів у цій галузі, включаючи твердоелектролітну мембрану з полімерними волокнами та двошарове катодне покриття. Незважаючи на цей прогрес, галузь погоджується, що виробничі проблеми залишаються, перш ніж ці акумулятори будуть використані в серійних автомобілях.
Ці три розробки відображають чітку тенденцію: дослідження акумуляторів для електромобілів просуваються в багатьох напрямках, від охолодження до хімії матеріалів. У той час як Mahle підкріплює свої промислові зобов'язання в Іспанії за допомогою сучасного заводуЛабораторії в Кореї та Китаї пропонують рішення, які можуть подвоїти термін служби акумуляторів та прокласти шлях для твердотільних технологій. Поєднання цих інновацій, хоча й перебувають на різних стадіях розробки, вказує на майбутнє, де електромобілі будуть більш автономними, довговічними та безпечними.
