Festkierperbatterien sinn eng Batterieaart, déi fest Elektroden an Elektrolyte benotzt, am Géigesaz zu de flëssegen oder Polymergelelektrolyte, déi an traditionelle Lithium-Ionen-Batterien benotzt ginn. Si hunn eng méi héich Energiedicht, méi séier Opluedzäiten a verbessert Sécherheet am Verglach mat traditionelle Batterien.
Benotzen Festkierperbatterien Lithium?
Jo, elo benotzen déi meescht Festkierperbatterien, déi aktuell entwéckelt ginn, Lithium als Haaptelement.
Sécherlech kënne Festkierperbatterien verschidde Materialien als Elektrolyt benotzen, dorënner Lithium. Festkierperbatterien kënnen awer och aner Materialien wéi Natrium, Schwefel oder Keramik als Elektrolyt benotzen.
Am Allgemengen hänkt d'Wiel vum Elektrolytmaterial vun ënnerschiddleche Faktoren of, wéi Leeschtung, Sécherheet, Käschten a Verfügbarkeet. Festkierper-Lithium-Batterien sinn eng villverspriechend Technologie fir d'Energiespeicherung vun der nächster Generatioun wéinst hirer héijer Energiedicht, laanger Liewensdauer a verbesserter Sécherheet.
Wéi funktionéieren Festkierperbatterien?
Festkierperbatterien benotzen e festen Elektrolyt amplaz vun engem flëssegen Elektrolyt, fir Ionen tëscht den Elektroden (Anode a Kathod) vun der Batterie ze transferéieren. Den Elektrolyt besteet typescherweis aus engem Keramik-, Glas- oder Polymermaterial, dat chemesch stabil a leetfäeg ass.
Wann eng Festkierperbatterie gelueden gëtt, ginn Elektronen aus der Kathod gezunn an duerch den festen Elektrolyt op d'Anod transportéiert, wouduerch e Stroumfloss entsteet. Wann d'Batterie entlueden ass, gëtt de Stroumfloss ëmgedréint, an d'Elektronen beweege sech vun der Anode op d'Kathode.
Festkierperbatterien hunn e puer Virdeeler géintiwwer traditionelle Batterien. Si si méi sécher, well de festen Elektrolyt manner ufälleg fir Leckage oder Explosioun ass wéi flësseg Elektrolyte. Si hunn och eng méi héich Energiedicht, dat heescht, si kënnen méi Energie an engem méi klenge Volumen späicheren.
Wéi och ëmmer, et gëtt nach ëmmer e puer Erausfuerderungen, déi mat Festkierperbatterien ugepaakt musse ginn, dorënner héich Produktiounskäschten a limitéiert Kapazitéit. Et gëtt weider Fuerschung gemaach fir besser Festelektrolytmaterialien z'entwéckelen an d'Leeschtung an d'Liewensdauer vu Festkierperbatterien ze verbesseren.
Wéi vill Firmen mat Festkierperbatterien sinn elo um Maart?
Et ginn e puer Firmen, déi de Moment Festkierperbatterien entwéckelen:
1. Quantelandschaft:E Startup, deen 2010 gegrënnt gouf a Finanzéierungen vu Volkswagen a Bill Gates ugezunn huet. Si behaapten, eng Festkierperbatterie entwéckelt ze hunn, déi d'Reechwäit vun engem Elektroauto ëm iwwer 80% erhéije kann.
2. Toyota:De japaneschen Autoshersteller schafft zënter e puer Joer un Festkierperbatterien a wëll se bis Ufank 2020er Joren a Produktioun hunn.
3. Fëscher:Eng Startup-Firma fir Luxus-Elektroautoen, déi mat Fuerscher vun der UCLA zesummeschafft, fir Festkierperbatterien z'entwéckelen, déi hirer Meenung no d'Reechwäit vun hire Gefierer däitlech erhéije wäerten.
4. BMW:Den däitschen Autoshersteller schafft och u Festkierperbatterien a kooperéiert mat Solid Power, enger Startup-Firma mat Sëtz zu Colorado, fir dës z'entwéckelen.
5. Samsung:De koreanesche Elektronikris entwéckelt Festkierperbatterien fir a Smartphones an aner elektronesch Apparater ze benotzen.
Wann Festkierperbatterien an Zukunft fir d'Späichere vu Solarenergie agesat ginn?
Festkierperbatterien hunn de Potenzial, d'Energiespeicherung fir Solaranwendungen ze revolutionéieren. Am Verglach mat traditionelle Lithium-Ionen-Batterien bidden Festkierperbatterien eng méi héich Energiedicht, méi séier Opluedzäiten a méi héich Sécherheet. Hir Notzung a Solarspeichersystemer kéint d'Gesamteffizienz verbesseren, d'Käschte reduzéieren an erneierbar Energie méi zougänglech maachen. D'Fuerschung an d'Entwécklung an der Festkierperbatterietechnologie sinn amgaang, an et ass méiglech, datt dës Batterien an Zukunft eng Mainstream-Léisung fir Solarspeicherung kéinte ginn. Awer elo sinn d'Festkierperbatterien speziell fir d'Uwendung vun Elektroautoen entwéckelt.
Toyota entwéckelt d'Festkierperbatterien iwwer Prime Planet Energy & Solutions Inc., e Joint Venture mat Panasonic, dat am Abrëll 2020 a Betrib gaangen ass a ronn 5.100 Mataarbechter huet, dorënner 2.400 an enger chinesescher Duechtergesellschaft, awer nach ëmmer mat enger zimlech limitéierter Produktioun an der Hoffnung op méi bis 2025, wann d'Zäit reif ass.
Wéini ginn et Festkierperbatterien?
Mir hunn keen Zougang zu de leschten Neiegkeeten an Aktualiséierungen iwwer d'Disponibilitéit vu Festkierperbatterien. Wéi och ëmmer, verschidde Firmen schaffen un der Entwécklung vu Festkierperbatterien, an e puer hunn ugekënnegt, datt si plangen, se bis 2025 oder spéider ze lancéieren. Et ass awer wichteg ze bemierken, datt den Zäitplang fir d'Disponibilitéit vu Festkierperbatterien jee no verschiddene Faktoren variéiere kann, wéi technologesch Erausfuerderungen an d'Zoustëmmung vun de Reguléierungsautoritéiten.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 03. Juni 2023