Masa depan bateri kedengaran sangat menakjubkan. Akan ada lebih banyak kapasiti (yang bermaksud lebih banyak julat) dalam jumlah ruang yang sama dan masa cas semula kira-kira lima minit.
Stesen Chevron tempatan anda akan menjadi lokasi pengecasan ChEVron (lihat apa yang saya lakukan di sana). Kenderaan elektrik (EV) akan menjadi lebih ringan, lebih murah, dan kembali ke jalan raya sepantas kereta berkuasa gas. Sumber semua keajaiban ini adalah bateri keadaan pepejal, dan ia akan mengubah dunia. Kecuali, jangan tahan nafas menunggu satu di dalam kereta tidak lama lagi.
Setiap beberapa bulan, sebuah syarikat, kadangkala pembuat kereta utama, memaklumkan kepada dunia bahawa bateri keadaan pepejal hampir tiba. Rasanya seperti kita sentiasa kira-kira lima tahun daripada kejayaan yang ketara. Dalam satu pengumuman besar-besaran, semua yang kami tahu tentang EV akan berubah dalam sekelip mata, dan EV di jalan masuk anda akan menjadi setara dengan pemain CD mudah alih beroda empat, yang dirampas oleh iPod kereta.
Masa Depan adalah… Nanti
Dua berita sebegitu telah tersebar sejak dua tahun lalu. Toyota mengumumkan bahawa ia akan mempunyai kenderaan prototaip keadaan pepejal di jalan raya pada tahun 2025, manakala Samsung memperkenalkan bateri dengan jarak 500 batu.
Tangkapan dengan kejayaan Samsung itu ialah ia hanya boleh dicas semula 1, 000 kali. Ini bermakna ia akan bertahan mungkin tiga tahun untuk pemandu harian. Tiada siapa yang mahukan kereta yang tahan tiga tahun sebelum perlu menggantikan komponen paling mahal.
Ia pastinya belum sedia untuk orang awam, tetapi 1, 000 caj itu adalah berita baik untuk penyelidikan bateri keadaan pepejal. Isu terbesar dengan bateri ini ialah, walaupun ia cepat dicas semula dan sangat padat, ia tidak bertahan lama.
Isunya ialah anod logam litium dalam bateri. Semasa kitaran pengecasan dan nyahcas, mereka menumbuhkan hablur kecil kecil yang dipanggil dendrit yang menggali lubang kecil ke dalam elektrolit dan menyebabkan litar pintas, yang membunuh bateri.
Bagi kebanyakan kita, realitinya ialah EV di jalan raya hari ini dan tersedia dalam beberapa tahun akan datang akan melakukan 95% daripada perkara yang kita perlukan kereta/trak/SUV/atau van untuk dilakukan.
Sekarang ini, setiap syarikat di luar sana cuba memikirkan cara mencipta bateri keadaan pepejal yang mempunyai semua manfaat teknologi yang luar biasa tanpa kristal kecil yang mengoyak elektrolit. Penyelidikan sedang berjalan, dan walaupun kita mungkin melihat kereta berkuasa bateri keadaan pepejal di jalan raya, ini tidak bermakna kita akan melihatnya di bilik pameran tempatan dalam satu atau dua tahun akan datang.
Gred Automotif
Malangnya, bukan itu cara teknologi berfungsi dalam dunia automotif. Untuk bersikap adil, itu bukan cara teknologi berfungsi, walaupun dalam dunia telefon pintar dan komputer. Perkakasan baharu mengambil masa bertahun-tahun, kadangkala berdekad-dekad, untuk disempurnakan sebelum seseorang naik ke pentas dan memukau penonton dengan perkara besar seterusnya.
Bagi dunia, nampaknya segala-galanya telah berubah dalam sekelip mata, tetapi jurutera dan saintis di sebalik perkara baharu itu mungkin menghabiskan terlalu banyak waktu petang dan hujung minggu berjauhan dengan rakan dan keluarga mereka agar kehidupan anda menjadi sedikit lebih baik kerana peningkatan perkakasan pada telefon pintar anda.
Banyak masa dihabiskan untuk memastikan perkakasan baharu berfungsi seperti yang dimaksudkan dan selamat. Ralat kecil dalam pelaksanaan atau pembuatan sekeping perkakasan boleh bermakna peranti yang gagal atau, lebih teruk lagi, itu tidak selamat.
Isu ini ditambah lagi dengan keperluan untuk menjadikan item "gred automotif." Apa-apa sahaja yang masuk ke dalam kenderaan perlu menjalani siri tekanan dan ujian panjang umur yang sengit. Komponen ini perlu mampu menahan haba yang membakar, suhu di bawah sifar, getaran ratusan ribu batu, air, habuk, kopi tumpah, perlanggaran, serangga…benar-benar apa sahaja yang anda boleh bayangkan yang boleh berlaku kepada kenderaan.
Penskalaan
Kemudian semua item individu tersebut perlu diletakkan dalam kenderaan ujian dan diuji sekali lagi untuk melihat cara ia berinteraksi dengan komponen lain. Selepas semua itu selesai, anda perlu membina banyak daripadanya, seperti yang ditunjukkan oleh Eli Leland, pengasas bersama dan ketua pegawai teknologi Voltaiq, sebuah syarikat yang membina perisian untuk mengukur kesihatan bateri dalam EV, antara lain.
"Bateri keadaan pepejal telah menunjukkan kemajuan yang mengagumkan, tetapi teknologi ini memerlukan beberapa tahun lagi untuk menjadikannya sebagai kenderaan pengeluaran, sekurang-kurangnya. Sebaik sahaja anda mempunyai reka bentuk sel yang lengkap dan dipertingkatkan, ia masih mengambil masa beberapa tahun untuk melayakkan bateri untuk kenderaan berdasarkan keperluan waranti yang menuntut untuk rangkaian kuasa automotif, " kata Leland kepada Lifewire dalam e-mel.
"Untuk sesuatu yang baharu seperti bateri keadaan pepejal, anda menjangkakan beberapa lelaran dan kitaran kejuruteraan itu akan bertambah. Teknologi ini memang menjanjikan banyak janji, dan anda mungkin akan lihat bateri keadaan pepejal dalam aplikasi pengguna seperti boleh pakai atau elektronik mudah alih lama sebelum ia menjadi kereta."
Jadi ya, keadaan pepejal akan datang, dan ia akan menjadi hebat. Tetapi ia juga akan mengambil masa yang lama, dan pada masa yang sama, kemajuan dalam bateri litium-ion berterusan, dan kenderaan yang dikuasakan oleh teknologi itu akan menjadi lebih padat dan mengecas lebih cepat apabila masa berlalu.
Bagi kebanyakan kita, realitinya ialah EV di jalan raya hari ini dan tersedia dalam beberapa tahun akan datang akan melakukan 95% daripada perkara yang kita perlukan kereta/trak/SUV/atau van untuk dilakukan. Jadi ya, lihat ke arah masa depan, tetapi tidak dengan mengorbankan kehilangan apa yang berlaku sekarang. Jika anda berbuat demikian dengan telefon, anda masih mempunyai Nokia di dalam poket anda.
Ingin mengetahui lebih lanjut tentang EV? Kami mempunyai keseluruhan bahagian khusus untuk kenderaan elektrik!
