Чего ожидать от аккумуляторов для электромобилей в 2024 году

Твердотельные батареи могут быть ближе, чем вы думаете. Это тенденции и технологии в области аккумуляторов, на которые инженерам следует обратить внимание в следующем году.

Сегодня немногие технологии столь же динамичны и важны, как аккумуляторы. В связи с острой потребностью в решениях для экологически чистой энергетики, особенно в секторах электромобилей (EV) и энергосистем, спрос на аккумуляторы резко возрос, и быстрые темпы их развития впечатляют.

В 2024 году это развитие продолжит ускоряться. Вот взгляд на наиболее многообещающие тенденции и технологии в области аккумуляторов, за которыми стоит следить в новом году.

Индустрия электромобилей будет не единственной, кто будет продвигать технологию аккумуляторов

Индустрия электромобилей в настоящее время является движущей силой быстрого развития аккумуляторов, и она останется таковой в 2024 году.

Сегодня немногие технологии столь же динамичны и важны, как батареи. В связи с острой потребностью в решениях для экологически чистой энергетики, особенно в секторах электромобилей (EV) и энергосистем, спрос на аккумуляторы резко возрос, и быстрые темпы их развития впечатляют.

В 2024 году это развитие продолжит ускоряться. Вот взгляд на наиболее многообещающие тенденции и технологии в области аккумуляторов, за которыми стоит следить в новом году.

Одним из ярких примеров альтернативной химии являются натрий-ионные (Na-ионные) батареи. Натрий-ионные батареи были обнаружены в 1980-х годах, но их истинный потенциал стал очевиден лишь недавно. Их конструкция аналогична литий-ионным батареям, но в качестве основного химического ингредиента вместо лития используется натрий. Натрий широко доступен, недорог и экологичен, а натрий-ионные аккумуляторы значительно дешевле литий-ионных. Несмотря на то, что с помощью Na-ion аккумуляторов еще предстоит решить некоторые ключевые проблемы, гиганты по производству аккумуляторов, такие как китайская CATL и шведская Northvolt , проявили интерес к этой технологии, что является признаком того, что вскоре она может найти широкое коммерческое использование.

Битва между катодами NMC и LFP продолжится

Битва за доминирование между двумя выдающимися производителями литий-ионных катодов продолжится в 2024 году. Запад исторически отдавал предпочтение никель-марганцево-кобальтовым (NMC) батареям, в то время как Китай доминирует в производстве литий-железо-фосфатных батарей (LFP).

В большинстве электромобилей, продаваемых сегодня на Западе, используются катоды NMC, но LFP начинает становиться сильным конкурентом . Tesla частично использует батареи LFP, а Ford и Volkswagen объявили, что рассматривают возможность предложения моделей электромобилей с батареями LFP.

Ожидайте интересных результатов от твердотельных батарей

В большинстве современных литий-ионных батарей используются жидкие электролиты, но в 2024 году в поисках твердотельных батарей могут произойти новые захватывающие вехи. Замена жидкого электролита на твердую керамику будет означать изменение фазы во многих отношениях, открывая доступ к батареям с более высокой плотностью энергии, более быстрой зарядкой и повышенной безопасностью.

Одной из компаний, стремящихся реализовать эту возможность, является калифорнийская Quantumscape. Основанная в 2010 году компания Quantumscape запатентовала конструкцию твердотельной батареи с «безанодной архитектурой и запатентованным твердотельным керамическим сепаратором», которая, по утверждению компании , дешевле в производстве, быстрее заряжается и служит дольше, чем классические литий-ионные батареи. Компания Quantumscape заключила партнерские отношения с немецким автопроизводителем Volkswagen и недавно заявила , что работает с неназванным стартовым клиентом автомобильной отрасли над разработкой «важного транспортного доказательства концепции» для своих коммерческих твердотельных элементов. Хотя мы, вероятно, не увидим электромобили с твердотельным приводом уже в следующем году, автопроизводители обратят внимание на эту технологию в 2024 году.

Переработка аккумуляторов

По мере развития отрасли электромобилей мы видим, что все больше и больше аккумуляторов для электромобилей подходят к концу своего срока службы. Следовательно, мы наблюдаем все больший интерес к тому, что со всеми ними делать. Переработка аккумуляторов станет большой темой среди исследователей, производителей и политиков в 2024 году.

Растущий интерес к переработке аккумуляторов вызван опасениями по поводу доступности ключевых материалов и воздействия выброшенных аккумуляторов на окружающую среду. Переработка аккумуляторов с истекшим сроком службы может смягчить это воздействие, одновременно давая возможность повторно использовать ценные материалы, такие как литий. Однако переработка аккумуляторов – дело непростое, и исследователи активно работают над тем, чтобы сделать этот процесс более безопасным и эффективным .

Несмотря на это, переработка аккумуляторов как бизнес начинает набирать обороты . Многие компании открыли предприятия по переработке аккумуляторов в Китае, Европе, США, Канаде и других странах. Сегодня отсутствуют правила, стандарты и рекомендации по переработке аккумуляторов, хотя прогресс в этом наблюдается. Европейский Союз недавно опубликовал  постановление, касающееся аккумуляторов и отработанных аккумуляторов  , с целью их переработки. В 2024 году ожидается гораздо больший интерес к разработке и стандартизации процесса переработки.

2024 год станет рекордным для аккумуляторов

Потребность в более чистых и устойчивых источниках энергии привлекла внимание к батареям как ключу к будущей энергетической инфраструктуре. Научные круги, промышленность и правительства стремятся улучшить эту важнейшую технологию, одновременно делая ее безопасной и устойчивой. Наступающий год, похоже, будет многообещающим во всех отношениях, и инженеры заслуживают большой похвалы.

По всем вопросам 3d сканирования, 3d печати писать сюда

Telegram: https://t.me/fidller

E-mail: shope@fidller.com

наш магазин https://fidller.com/category/uslugi-3d-pechati-fdm-fff-sla-3d-skanirovanie/

вконтакте: https://vk.com/3d_krd_123

сайт про кино — https://news.fidller.com

вконтакте: https://vk.com/3d_krd_123

сайт про кино — https://news.fidller.com