Mogu li baterije u čvrstom stanju dodatno poboljšati mogućnosti i performanse električnih automobila?
Hyundai definitivno polaže opkladu na to. Korejski proizvođač automobila je nedavno u SAD podneo patent za paket baterija u čvrstom stanju s ćelijama pod pritiskom.
Kompanija nastoji da ostvari prednost u ovoj oblasti, budući da se usvajanje električnih vozila širi. Najnoviji planovi uključuju poboljšanje stabilnosti baterije i njene energetske gustine. Drugim rečima, Hyundai želi da konstruiše elektromobile s boljim performansama i dugotrajnijim baterijama.
Patent za „sistem potpuno čvrstih baterija s uređajem za pritisak”, objavljen je 28. decembra 2023. Hyundai objašnjava da se pritisak konstantno održava u svakoj ćeliji, bez obzira na brzinu punjenja i pražnjenja.
Tradicionalne litijum-jonske baterije koriste tečne elektrolite za razdvajanje katode i anode. Baterije u čvrstom stanju, s druge strane, koriste čvrste elektrolite, što znači da i kada je elektrolit oštećen baterija održava stabilnost i performanse.
Baterije u čvrstom stanju postaju sve popularnije kao potencijalna alternativa aktuelnim litijum-jonskim jedinicama. Nova tehnologija obećava da će biti manje mase i sigurnija, ujedno pružajući brže punjenje i bolje performanse. Međutim, postoje izvesna ograničenja koja trenutno sputavaju eventualno masovnu primenu.
Budući da nemaju tečne elektrolite, moraju se koristiti čvrsti materijali poput grafita, a oni mogu biti skupi i teški za nabavku.
Hyundaijev novi sistem baterija u čvrstom stanju je dizajniran tako da prevazilazi ove probleme. Naime, tokom punjenja i pražnjenja se na svaku ćeliju primenjuje konstantan pritisak.
Patent opisuje baterijske ćelije raspoređene u zatvorenoj komori pod pritiskom. One su komprimovane tečnošću koja je pod izostatskim pritiskom. Uređaj za pritisak se koristi za kontrolu dovoda tečnosti u komoru.
Senzori se koriste za određivanje pritiska i temperature u komori, dok detektor napona pokazuje napon svake ćelije. Uključeni kontroler koristi se za početak punjenja i pražnjenja svake ćelije kada su temperatura i pritisak unutar podešenog opsega. Sistem se takođe koristi od uređaja za podešavanje i održavanje optimalne temperature.
Hyundai nije jedini proizvođač automobila koji ima za cilj da promeni pravila igre u oblasti električnih automobila s uvođenjem baterija u čvrstom stanju. Toyota već godinama obećava da će lansirati ovu tehnologiju. Njene prve baterije ovog tipa trebalo je da budu isporučene 2021., zatim 2022., a sada se čini da će se to ipak desiti 2030., i to u ograničenoj ponudi.
GM, Volkswagen, Ford, Nissan, Honda, Mercedes-Benz i drugi, takođe rade na tehnologiji čvrstih baterija. Hyundai želi da bude jedan od tri najveća proizvođača električnih vozila do 2030. Generalni direktor korejske kompanije, Džej Hun Čang, rekao je da će Hyundai razviti čvrste LFP i NCM baterije kako bi smanjio troškove uz veću fleksibilnost.
Hyundaiju ova tehnologija nije strana. Južnokorejska firma je nedavno prijavila patente za rastvore elektrolita, rešenja za vezivanje i metode proizvodnje elektroda za baterije u čvrstom stanju.
Izvor: EcoDrive
