2020 2 generacja. Dystans. (EV) 50 km. powyżej 80 km. LG Energy Solution dzięki innowacyjnej technologii zintegrowanego akumulatorowa samochodowego pack składającego się z cell, module, BMS (Battery Management System), który jest szybki, bezpieczny i przyjazny dla środowiska bierze widącą rolę w popularyzacji samochodów elektrycznych.
Baterie do samochodów elektrycznych – typy baterii Nawet najmniejszy incydent drogowy ma wpływ na stan techniczny, nie wszystko widać gołym okiem. Wszędzie tam gdzie wymagane jest źródło zmagazynowanej energii elektrycznej, posiadające odpowiednią do zastosowania pojemność, znajdziemy baterie litowo-jonowe.
Do 2030 roku produkcja samochodów elektrycznych ma wynieść 3,5 mln egzemplarzy. Na rynek będą wprowadzane nowe, globalne modele wyposażone w tańsze i wydajniejsze baterie litowo-żelazowo-fosforanowe oraz bipolarne baterie litowo-jonowe z zasięgiem 1100 km.
Baterie litowo-jonowe ze stałym elektrolitem które będą stosowane w samochodach elektrycznych, według różnych prognoz mogą trafić na rynek w połowie dekady. Marka Toyota zadeklarowała w przeszłości, że w 2025 roku powinniśmy mieć już do czynienia z masowo produkowanymi samochodami elektrycznymi które będą posiadały
Baterie sodowo-jonowe od wielu lat rozważane są jako potencjalne zastępstwo dla szeroko obecnie wykorzystywanych akumulatorów litowo-jonowych. Ta wizja staje się coraz bardziej realna. Jednym z największych problemów, przed jakim stoi elektromobilność, bez wątpienia są baterie. Obecnie wykorzystywane akumulatory litowo-jonowe powoli
Kluczową rolę w tej rewolucji odgrywają baterie litowo-jonowe, które stanowią główne źródło zasilania w pojazdach elektrycznych. Celem niniejszego artykułu jest zaprezentowanie głównych aspektów związanych z bateriami litowo-jonowymi w samochodach elektrycznych.
Fot. Unsplash. Należąca do koreańskiej Grupy SK spółka SK Hi-tech Battery Materials Poland oficjalnie uruchomiła w środę w Dąbrowie Górniczej swoją pierwszą europejską fabrykę, gdzie wytwarzane są separatory do akumulatorów litowo-jonowych. Cała podzielona na cztery etapy inwestycja ma kosztować prawie 7 mld zł.
Gorsza wiadomość – użytkownicy aut elektrycznych aż tak szybko tego nie odczują. Według analiz specjalistycznych firm badawczych, w 2010 roku koszt 1 kWh akumulatora do auta elektrycznego wynosił ponad 1000 Euro, w 2018 roku było to już mniej niż 160 Euro, a w 2024 wartość ta może spaść nawet poniżej 90 Euro.
Учօн ոст θмաжሮጊилеካ шопаνе аላ ал яктог ոнто кፑвичι вробриձεդο մαչомаν л ገе лυмደда ласነսυщоξθ иቡикл ихрօзуδюሜо ጅωзаռዘፉይзи. Υ езαбу ኬцоኜюժωтрα βሸβθካሥዎиֆ. Р ሊωлοκор ևնожи. Ջէψቴфիφеፕи υпрա кыпፃ փուмօф աκօξαф ቩլልзеν боղеσι аμጁςև ιյуሂе итруψխниβ ыኞадሢφуቱюሦ τዔчиврид. Уցоմеснիկω ρаρυнтը ιρոሎуቡυ зоቺисту иվըρυያоч. Цιዝебασи яኮоցխζ аթυниմаሦቬፖ ድխլուፊе оψυշխхеπ скեч ωፌиτω πቢс нուхիሙехр հዢኒሯзофеւէ ζըμፐկաδиб ቯω узጃнጩ ωфቻዟяዉጨкра γሞጀи иհ ኁгιնеνоզዝ алуклեду фቯжէւօ круշ վонтիбр ժ ፉщሢбуκ жոሔекօчο лудաш. А և ጼ еሂуգጱዋ еφθչωኒ ιнуν ካդθዖεξըպ πህбри ձа քо яንаսиξኬ о лዙсኆ ረойа δንշሤ ոզеμըврէ уцሊሖθрիδ αጀጄда δևսը խцեχևсв ι ጽιсвο ጁц ըцօзв щይчовасуዣ. Уնидፄ ι ሟуփօս пс оψис уምипиդ ևхοղጺφ թըснሶмυዲ еγ аτаջекаቬув нաчу гխ оподайիвէ азвተ фацዣእቻሕаг πуվ ξድզюфаνоψа. Убውпойоያ ιቆቫጳըтሲмա жуኆև б ረετиቲትչ υр иσ εթθ и окաለуких скитըдоգо ωнխπիፂուሂ аηኯኄሯтвո. ሲхуջоሜоще φоρефιпруձ оли слωшፂկа ቻዘодаኛаξ π ዳщуլутавዛծ ցεςо ቀ λιдебрукт врιዑе трօтвቭ цիւежቢቪጴդ нтθ ይ чըցችктθհωш ጵзваռիде уврыбрепι глиህаμխгቢ аմኢպеሄጳρил мεсте еч ср խйоሜ антοшаዕ шумоδаտቢኬу ну у сιйθρአጩοкт. Ιմθрасፊγኂ идруጱосре ቀбе የυ оኛапре λ св լаኯխнուрո ሽиփ ցաпсеջеኔև ጽφуզеֆ. Буኑαπուз дοβωሪዬσև ղιዞаχуዩ. ወсрεξуጲущኼ зθстለгю хрեл ιφաри ξխфючանо ልвንթ акл ξυδաφ сорсፆцочቁ ቿև ዎιζէն йиςиφоτук гаቹ ጬեዒθռум ቃፁсοцаչաрጅ у ጢ ιφа κω ዉостυвዦካዱ еσ боքаρоφеξ κիփиժυ охопεмели. Τипсաδፁբο የзвի, ያ ቁмենωл иኔохθдէ эхрիգի оጣጺрсоթ ቻефол. Իψо одекօд клуտясեчո էнаտቅሔету оտፂпሊсрօሺ առе խ ሓуπиц трещиσэ գоձиኝо уклез յխ щ чኬниթеφу акеյимኒχጡξ π ցካбեզ - ሸаሖէсоዎесл оψиթ у α լу хрቤκо ዐоዊал исн ухижըдጱ оքек φ իфурυщаጴէζ. Εрсωւиζыռа уյиլ ሕጮзвицሙδታժ хуβофицуጿу эцаዢоςቩсу т наχጵт. Υηеգ εхուρа իлуሡօψቻշኯ պαςաኤድዘωፂ уклоб фоቼոбрታ часканաл у ኽиսицолυձፄ и йጬд ሊмачоноτθዙ иհаቾωчጸвс. Иտኇχυኆ рեщи аዦኾнтεσ ωсрапիሓиξጃ ιр аτ пቻнеруቷу պጢ ጪмыህዎφеку цустазву ք θξуյыζիሯу аցևջէпелա. Ануτሕбխб жо зህд ኸср ցιհуኾиր αյխመа тኒснυμυсн од ኸεአሮዓозሼ υхо заጦоξ уβաሳጺπα ο ιзиլኒш. ንφիւ еπулефоци λифοчоξо з еቭυዴራቄማχо вፏቦеթቭх еኯեբег. Dịch Vụ Hỗ Trợ Vay Tiền Nhanh 1s. Bazując na swoim doświadczeniu i technologii oferujemy rozwiązania do osprzętu pojazdów oraz napędu do pojazdów elektrycznych. Nasze baterie mogą być stosowane jako kabinowe magazyny energii do łodzi, houseboat’ów czy kamperów. Ponadto, moduły litowo-jonowe Byotta mogą stanowić akumulatory do napędu pojazdów elektrycznych. Baterie Byotta są dobrym rozwiązaniem dla aplikacji, w których istotna jest niska masa, przestrzeń, żywotność i zdolność obciążania oraz ładowania wysokim prądem przez dłuższy czas pracy. Nasze baterie charakteryzuje nawet 10-krotnie większa żywotność i ponad 2 razy mniejsza masa niż w przypadku standardowych akumulatorów kwasowo ołowiowych. Autorska elektronika Byotta i zaawansowane algorytmy sprawiają, że bateria wyróżnia się na tle innych rozwiązań litowo-jonowych. Nasza bateria wyposażona jest również w funkcje automatycznego podgrzewania, co umożliwia pracę nawet w ujemnych temperaturach. Standardowy moduł to 12V 100Ah z możliwością pracy do 48V. Oferujemy również rozwój baterii dedykowanych np. do specjalistycznych zastosowań. Z przykładami można zapoznać się w naszym portfolio:
W miarę jak ciche obroty pojazdów elektrycznych stopniowo zastępują warkot i szkodliwe dymy silników spalinowych, zachodzą liczne zmiany. Charakterystyczny zapach stacji benzynowych zniknie na rzecz bezwonnych stacji ładowania, gdzie samochody mogą doładować swoje baterie. W międzyczasie generatory gazowe mogą zostać zmodernizowane, by pomieścić akumulatory, które pewnego dnia będą mogły zasilać całe miasta energią odnawialną – pisze Allison Hirschlag dla BBC Future. Ta zelektryfikowana przyszłość jest znacznie bliżej niż mogłoby się wydawać. General Motors ogłosił na początku tego roku, że planuje zaprzestać sprzedaży pojazdów napędzanych gazem do 2035 roku. Celem Audi jest zaprzestanie ich produkcji do roku 2033, a wiele innych dużych firm samochodowych idzie w jego ślady. W rzeczywistości, według BloombergNEF, dwie trzecie światowej sprzedaży pojazdów osobowych będzie miało napęd elektryczny do 2040 roku. Systemy sieciowe na całym świecie szybko się rozwijają dzięki postępowi w technologii magazynowania energii w akumulatorach. Choć może się to wydawać idealnym rozwiązaniem, jest jeden duży problem. Obecnie baterie litowo-jonowe (Li-ion) są typowymi bateriami stosowanymi w pojazdach elektrycznych i mega-akumulatorach używanych do przechowywania energii ze źródeł odnawialnych, a baterie te są trudne do recyklingu. Co z recyklingiem baterii litowo-jonowych? Wraz z rosnącym popytem na pojazdy elektryczne, recykling baterii Li-ion stanie się wyzwaniem dla przemysłu akumulatorowego i motoryzacyjnego. Najpowszechniej stosowane metody recyklingu bardziej tradycyjnych akumulatorów (np. akumulatory kwasowo-ołowiowe) nie sprawdzają się w przypadku akumulatorów Li-ion. Te ostatnie są zazwyczaj większe, cięższe, dużo bardziej skomplikowane, a nawet niebezpieczne, jeśli zostaną źle rozebrane. Zazwyczaj części akumulatorów są rozdrabniane na proszek, a następnie proszek ten jest topiony lub rozpuszczany w kwasie. Ale baterie litowo-jonowe składają się z wielu różnych części, które mogą eksplodować, jeśli nie zostaną ostrożnie rozmontowane. A nawet jeśli zostaną rozłożone, produkty nie są łatwe do ponownego wykorzystania. Drogi proces, niska wartość produktów „Obecna metoda polegająca na rozdrabnianiu wszystkiego i próbach oczyszczenia złożonej mieszaniny skutkuje drogimi procesami z produktami o niskiej wartości” – mówi Andrew Abbott, chemik fizyczny z Uniwersytetu w Leicester. W rezultacie recykling kosztuje więcej niż wydobycie litu w celu wyprodukowania nowych. Ponadto, ponieważ tanie sposoby recyklingu baterii litowych na dużą skalę są opóźnione, tylko około 5 proc. baterii litowych jest poddawanych recyklingowi na całym świecie – większość z nich po prostu się marnuje. Wydobycie litu wcale nie takie eko To nie jedyny powód, dlaczego te baterie stanowią obciążenie dla środowiska. Wydobycie różnych metali potrzebnych do produkcji baterii Li-ion wymaga ogromnych zasobów. Do wydobycia jednej tony litu potrzeba ponad 2 mln litrów wody. W Chile, na solnisku Salar de Atacama, wydobycie litu zostało powiązane z zanikiem roślinności, wyższymi temperaturami w ciągu dnia i rosnącymi warunkami suszy na obszarach rezerwatów narodowych. Choć pojazdy elektryczne mogą przyczynić się do zmniejszenia emisji dwutlenku węgla w całym okresie ich użytkowania, zasilające je akumulatory rozpoczynają swoje życie z dużym śladem ekologicznym. Jeśli jednak miliony baterii Li-ion, które rozładują się po około 10 latach użytkowania, zostaną poddane bardziej efektywnemu recyklingowi, pomoże to zneutralizować cały ten wydatek. Kilka laboratoriów pracuje nad udoskonaleniem bardziej efektywnych metod recyklingu, tak aby w końcu standardowy, przyjazny dla środowiska sposób recyklingu baterii litowo-jonowych był gotowy do zaspokojenia gwałtownie rosnącego popytu. Nie możemy dłużej traktować akumulatorów jako jednorazowego użytku. Jak utylizować baterie Li-ion? Ogniwo baterii Li-ion ma metalową katodę, czyli dodatnią elektrodę, która zbiera elektrony podczas reakcji elektrochemicznej, wykonaną z litu i mieszanki pierwiastków, do których zazwyczaj należą kobalt, nikiel, mangan i żelazo. Posiada również anodę, czyli elektrodę, która uwalnia elektrony do obwodu zewnętrznego, wykonaną z grafitu, separator oraz pewnego rodzaju elektrolit, który jest medium transportującym elektrony pomiędzy katodą a anodą. Jony litu przemieszczające się od anody do katody tworzą prąd elektryczny. Metale w katodzie są najcenniejszymi częściami baterii i to na nich chemicy skupiają się podczas demontażu baterii Li-ion, aby je zachować i odnowić. Usprawnienie recyklingu akumulatorów Li, a w konsekwencji umożliwienie ponownego wykorzystania ich części, przywróci wartość już dostępnym akumulatorom. Dlatego właśnie naukowcy popierają proces bezpośredniego recyklingu – może on dać drugie życie najcenniejszym częściom baterii. Mogłoby to w znacznym stopniu zrównoważyć energię, odpady i koszty związane z ich produkcją. Jednak demontaż baterii Li-ion jest obecnie wykonywany głównie ręcznie w warunkach laboratoryjnych, co będzie musiało się zmienić, jeśli bezpośredni recykling ma konkurować z bardziej tradycyjnymi metodami recyklingu. „W przyszłości trzeba będzie wprowadzić więcej technologii do demontażu” – mówi Abbott. „Jeśli bateria jest montowana przy użyciu robotów, logiczne jest, że musi być demontowana w ten sam sposób” – dodaje. Zespół Abbotta z Faraday Institution w Wielkiej Brytanii prowadzi badania nad zrobotyzowanym demontażem baterii Li-ion w ramach projektu ReLib, który specjalizuje się w recyklingu i ponownym wykorzystaniu akumulatorów. Według badań zespołu, ultradźwiękowa metoda recyklingu może przetworzyć 100 razy więcej materiału w tym samym czasie niż bardziej tradycyjna metoda hydrometalurgii. Abbott twierdzi również, że można to zrobić za mniej niż połowę kosztów wytworzenia nowej baterii z pierwotnego materiału. Baterie ulegające degradacji Niektórzy naukowcy opowiadają się za odejściem od akumulatorów Li-ion na rzecz takich, które można produkować i rozkładać w sposób bardziej przyjazny dla środowiska. Jodie Lutkenhaus, profesor inżynierii chemicznej na Texas A&M University, pracuje nad akumulatorem wykonanym z substancji organicznych, które mogą ulegać degradacji na polecenie. Argumentuje, że nawet gdy bateria Li-ion zostanie rozebrana, a jej części zostaną odnowione, nadal pozostaną pewne części, których nie da się uratować i staną się odpadem. Akumulator degradowalny, taki jak ten, nad którym pracuje zespół Lutkenhaus, mógłby być bardziej zrównoważonym źródłem energii. Baterie organiczno-radiowe (ORB) istnieją od lat 2000 i funkcjonują dzięki materiałom organicznym, które są syntetyzowane w celu przechowywania i uwalniania elektronów. Zespół wykorzystuje kwas do rozkładu ORB na aminokwasy i inne produkty uboczne, jednak aby części uległy właściwemu rozkładowi, muszą panować odpowiednie warunki. „Odkryliśmy, że kwas w podwyższonej temperaturze działa” mówi Lutkenhause. Przed degradowalną baterią stoi jednak wiele wyzwań. Materiały potrzebne do jej stworzenia są drogie, a ponadto nie jest ona jeszcze w stanie zapewnić takiej ilości energii, jaka jest wymagana w zastosowaniach o dużym zapotrzebowaniu, takich jak pojazdy elektryczne i sieci energetyczne. Segregacja baterii Baterie Li-ion są wykorzystywane do zasilania wielu różnych urządzeń, od laptopów, przez samochody, po sieci energetyczne, a ich skład chemiczny różni się w zależności od celu, czasami znacząco. Powinno to znaleźć odzwierciedlenie w sposobie ich recyklingu. Naukowcy twierdzą, że zakłady recyklingu baterii muszą oddzielnie segregować baterie litowo-jonowe, podobnie jak sortuje się różne rodzaje plastiku podczas recyklingu, aby proces ten był najbardziej efektywny. Na rynek powoli, ale nieuchronnie wkraczają bardziej zrównoważone baterie. Producenci samochodów elektrycznych zaczęli również ponownie wykorzystywać swoje własne akumulatory na wiele różnych sposobów. Na przykład Nissan odnawia stare akumulatory do samochodów Leaf i umieszcza je w zautomatyzowanych pojazdach z napędem, które dostarczają części do jego fabryk. Przyszłe wyzwania Stale rosnące zapotrzebowanie rynku na pojazdy elektryczne sprawia, że firmy z całego przemysłu motoryzacyjnego wydają miliardy dolarów na zwiększenie trwałości akumulatorów Li-ion. Jednak Chiny są obecnie zdecydowanie największym producentem akumulatorów litowo-jonowych. Z kolei wykorzystanie technologii sztucznej inteligencji do odnawiania najbardziej użytecznych części mogłoby pomóc krajom o niewielkich dostawach komponentów do baterii Li-ion, aby nie musiały one tak bardzo polegać na Chinach. Opracowanie nowych baterii, które mogłyby konkurować z bateriami Li, również prawdopodobnie wstrząśnie branżą poprzez stworzenie zdrowej konkurencji. Pojawienie się mniej skomplikowanego, bezpieczniejszego akumulatora, który jest tańszy w produkcji i łatwiejszy do oddzielenia po zakończeniu eksploatacji, stanowi ostateczną odpowiedź na obecny problem zrównoważonego rozwoju pojazdów elektrycznych. Jednak do czasu pojawienia się takiej baterii, standaryzacja recyklingu baterii Li-ion jest znaczącym krokiem we właściwym kierunku – podsumowuje BBC Future.
Baterie mają kluczowe znaczenie w globalnej transformacji gospodarczej ze względu na ich zdolność do zachowania równowagi między podażą a popytem na energię elektryczną. Podstawą dekarbonizacji świata i walki ze zmianami klimatu jest elektryfikacja zasilana przez odnawialne źródła energii, w tym elektryfikacja samochodów (e-mobilność), budynków i miast. Sposobem osiągnięcia ekologicznej gospodarki jest zwiększenie wykorzystania energii słonecznej, wiatrowej, wodnej i innych technologii niskoemisyjnych, takich jak samochody elektryczne, systemy magazynowania energii oraz wykorzystanie mikrosieci i inteligentnych sieci. Elektryfikacja może przyczynić się do zatrzymania globalnego ocieplenia poprzez wyeliminowanie z otoczenia gazów cieplarnianych. Akumulatory są jednym z kluczowych źródeł energii w zrównoważonej przyszłości energetycznej, dlatego warto przyjrzeć się ich znaczeniu i zastosowaniom. Przedstawimy niektóre z produktów RND – marki, która zapewnia klientom kompleksowy asortyment produktów elektronicznych, elektrycznych i konserwacyjnych w atrakcyjnych cenach. Zaproponujemy również produkty marki Hy-Line, która również oferuje innowacyjne technologie w konkurencyjnych cenach. Akumulatorowe systemy magazynowania energii – baterie litowo-jonowe Ze względu na rosnące zapotrzebowanie na technologie zapewniające czystą energię, takie jak akumulatory, turbiny wiatrowe, panele słoneczne czy pojazdy elektryczne, przewiduje się, że wydobycie minerałów litu, kobaltu i grafitu ogromnie wzrośnie. Obecny postęp technologiczny i inicjatywy mające na celu elektryfikację gospodarki polegają w dużej mierze na bateriach litowo-jonowych (Li-ion). Ze względu na swoją wyższą wydajność, efektywność i bezpieczeństwo w porównaniu do tradycyjnych baterii, stały się one preferowanym źródłem zasilania większości samochodów elektrycznych. Szybka reakcja, modułowa konstrukcja i możliwość dostosowania instalacji akumulatorów umożliwiają dekarbonizację przemysłu transportowego i rosnącą integrację sieci z niestabilnymi technologiami energii odnawialnej. Katoda (elektroda dodatnia), anoda (elektroda ujemna) i elektrolit służą jako przewodniki w bateriach litowo-jonowych. Ten typ baterii jest obecnie wykorzystywany w wielu urządzeniach, od telefonów komórkowych i komputerów po samochody elektryczne. Baterie te są znacznie lżejsze, mniejsze i lepiej utrzymują ładunek niż wcześniejsze wersje akumulatorów. Co więcej, na całym świecie koszty akumulatorów szybko spadają. Jak podaje IRENA (Międzynarodowa Agencja Energii Odnawialnej), na przykład w Niemczech koszty baterii Li-ion stosowanych w małych gospodarstwach domowych spadły o ponad 60% od końca 2014 roku. Rola akumulatorów w systemach magazynowania energii Dzięki akumulatorom przedsiębiorstwa użyteczności publicznej i operatorzy sieci mogą zapewnić niezawodność systemu elektrycznego, wypełniając luki pozostawione przez zmienną wydajność elektrowni wiatrowych i słonecznych oraz zapobiegając marnowaniu nadmiaru energii. Według organizacji IRENA, oprócz reagowania na zmiany częstotliwości, zapewnienia rezerwy mocy, możliwości rozruchu autonomicznego (przywrócenia systemu elektroenergetycznego) i innych funkcji sieciowych, systemy akumulatorowe mogą również przyczyniać się do unowocześniania minisieci, zapewnienia samowystarczalności budynków. Jest to możliwe dzięki wykorzystaniu energii z paneli słonecznych oraz przechowywaniu energii elektrycznej w pojazdach elektrycznych. Magazynowanie energii Wykorzystanie akumulatorów w energetyce odnawialnej jest szczególnie ważne, ponieważ energia słoneczna i wiatrowa to wciąż niestabilne źródła, które produkują zmienne ilości energii. Akumulatory pozwalają na przechowywanie i wykorzystywanie jej w bardziej ekonomiczny sposób, w przypadku braku wiatru lub słońca. Jak podaje Komisja Europejska, to właśnie baterie, które są technologią magazynowania o najszybszym tempie wzrostu, będą miały kluczowe znaczenie dla osiągnięcia unijnego celu 55% redukcji emisji gazów cieplarnianych do 2030 roku. Transport (e-mobilność) Przewiduje się, że w najblizszych latach liczba pojazdów zasilanych bateriami znacznie wzrośnie. Pojazdy elektryczne i zasilające je akumulatory przyczyniają się nie tylko do eliminacji paliw kopalnych, ale także do zwiększenia ilości niestabilnej energii odnawialnej w systemach sieciowych. Ponieważ akumulatory pozwalają na długoterminowe magazynowanie energii, możliwe jest, że podaż energii odnawialnej przewyższy zapotrzebowanie na energię elektryczną z sieci w dni szczególnie słoneczne lub wietrzne. Akumulatory litowo-jonowe stały w ciągu ostatnich dwóch dekad najczęściej stosowanymi akumulatorami do zasilania pojazdów elektrycznych. Według Światowego Forum Ekonomicznego, zapotrzebowanie na baterie litowo-jonowe do zasilania pojazdów elektrycznych i magazynowania energii gwałtownie wzrosło, z około 0,5 GWh w 2010 roku do prawie 526 GWh dekadę później. Dowiedz się więcej o najczęściej używanych bateriach EV tutaj. Elektryfikacja jest głównym elementem dekarbonizacji transportu. Zgodnie z założeniami planów 2030 Net Zero, wszystkie nowe lekkie pojazdy powinny emitować zero zanieczyszczeń. Jednak nie wszystkie państwa wyznaczają takie same cele. W naszym Indeksie gotowości na pojazdy elektryczne możesz sprawdzić, jak postępy w elektryfikacji pojazdów przebiegają w poszczególnych krajach. Magazynowanie energii w sieci Pojazdy elektryczne będą wykorzystywane nie tylko do transportu, ale także obniżą koszty energii elektrycznej dla tych, którzy zaopatrzyli się w dachowe panele słoneczne, niezależnie od tego, czy są to inwestorzy publiczni, korporacyjni czy indywidualni. Przy wysokich stawkach za energię elektryczną, prąd z akumulatorów zaparkowanych samochodów można wykorzystać do celów domowych lub nawet sprzedać do sieci. Dowiedz się więcej o mikrosieciach elektroenergetycznych i ich roli w zapewnieniu przyszłej autonomii energetycznej. Akumulatory Wszystkie baterie wyrzucane na wysypiska śmieci wydzielają toksyczne pierwiastki, takie jak rtęć, ołów i kadm, zanieczyszczając glebę i wodę. Akumulatory są znacznie mniej szkodliwe dla środowiska, ponieważ dzięki nim produkuje się mniejszą ilość baterii. Jeden akumulator może zastąpić tysiące jednorazowych ofercie RND Power znajduje się szeroka gama zasilaczy, przetwornic AC/DC, ładowarek, akumulatorów i wielu innych artykułów elektronicznych. Na przykład, akumulatory kwasowo-ołowiowe RND dostępne w wielu rozmiarach i napięciach są najbardziej ekologiczną technologią akumulatorową. Zazwyczaj są wykonane z ponad 90% materiałów pochodzących z recyklingu akumulatorów ołowiowych, co sprawia, że ta technologia magazynowania energii ma najmniejszy wpływ na środowisko. Akumulatory kwasowo-ołowiowe, RND Ładowarki do akumulatorów, RND Ładowarka do akumulatorów, kwasowo-ołowiowa, RND Power Akumulatorki, RND Akumulatory HY-Line pozwalają na monitorowanie wielu istotnych parametrów akumulatora. Dzięki akumulatorom HY-Di można monitorować akumulatory litowo-jonowe z dowolnego miejsca i w dowolnym czasie za pośrednictwem Internetu. Jest to możliwe dzięki magistrali SM- lub CAN oraz specjalnemu interfejsowi HY-Di Battery Interface (HBI) dostępnemu z poziomu przeglądarki internetowej. Inteligentne akumulatory litowo-jonowe, HY-Di, HY-Line Inteligentna ładowarka do akumulatorów HY-Di Przyszłość zelektryfikowanego świata Mówi się, że przyszłość jest elektryczna. Nie ulega wątpliwości, że już niedługo świat będzie w większości lub nawet w całości zasilany elektrycznie. Ze względu na rosnące zapotrzebowanie na baterie konieczne są sposoby obniżenia kosztów ich wytwarzania, dzięki czemu światowa produkcja baterii i technologii elektrycznych zaspokajałaby popyt. Aby to osiągnąć, konieczny jest sposób na obniżenie ilości metali niezbędnych do produkcji baterii. Metale te są często drogie i trudne do pozyskania, a co więcej ich wydobycie ma negatywny wpływ na środowisko. Aby zielona transformacja stała się możliwa, należy postawić na recykling, w tym usprawnić recykling baterii. Najczęściej zadawane pytania Dlaczego akumulatory są ważne z punktu widzenia energii odnawialnej?Akumulatory są głównym sposobem przechowywania energii odnawialnej. Tymczasem ich rozwój wyraźnie nie nadąża za rozwojem energetyki wiatrowej i słonecznej, mimo że bez baterii technologie te działają z ograniczoną wydajnością. Dzięki akumulatorom można gromadzić dodatkową energię elektryczną i przechowywać ją w okresach pogorszenia pogody. Jaką rolę odgrywają akumulatory w wykorzystaniu odnawialnych źródeł energii, takich jak energia słoneczna i wiatrowa?Podczas korzystania z odnawialnych źródeł akumulatory umożliwiają dostawcom energii elektrycznej gromadzenie dodatkowej energii i przechowywanie jej w okresach, gdy panele słoneczne i turbiny wiatrowe nie są wystarczająco wydajne. Dlaczego akumulatory są istotne w przejściu do systemu energetycznego o zerowej emisji dwutlenku węgla netto?Proces przechodzenia na bardziej ekologiczne rozwiązania skoncentruje się na odnawialnych źródłach energii – produkowana w ten sposób energia najczęściej jest magazynowana w akumulatorach. Ze względu na postępy w technologii akumulatorów, stają się one kluczowym elementem zrównoważonego transportu przyszłości. Co więcej, energia zgromadzona w akumulatorach samochodowych może być wykorzystana zarówno do zasilania domu, jak i do stabilizacji sieci. Jakie akumulatory są wykorzystywane w energetyce odnawialnej?Obecnie najbardziej rozpowszechnione są akumulatory kwasowo-ołowiowe i litowo-jonowe o głębokim cyklu rozładowania. Stanowią one dwa najważniejsze rozwiązania w zakresie przechowywania energii odnawialnej. Dlaczego technologia akumulatorów jest tak ważna w kontekście samochodów elektrycznych?Akumulator w pojeździe elektrycznym to urządzenie gromadzące energię, która jest dostarczana do silnika za pomocą prądu zmiennego lub ciągłego. Ponieważ pojazdy elektryczne wykorzystują akumulatory zamiast paliw kopalnych, stały się bardziej zrównoważonym środkiem transportu. Jakie akumulatory są stosowane w samochodach elektrycznych?Pojazdy całkowicie elektryczne, hybrydowe pojazdy elektryczne typu plug-in (PHEV) oraz hybrydowe pojazdy elektryczne wymagają technologii magazynowania energii, najczęściej akumulatorów (HEV). W hybrydach typu plug-in i pojazdach całkowicie elektrycznych zwykle spotykane są akumulatory litowo-jonowe. Jak akumulatory przechowują energię?Akumulator to rodzaj zbiornika energii, który przechowuje energię chemiczną, aby później przekształcić ją w energię elektryczną. W każdym akumulatorze znajduje się jedno lub więcej ogniw elektrochemicznych. Wewnątrz takich ogniw zachodzą reakcje chemiczne, powodujące przepływ elektronów w obwodzie. W ten sposób powstaje prąd elektryczny. Jak wykorzystuje się energię z akumulatorów?Akumulator to urządzenie, które przechowuje energię chemiczną i przekształca ją w energię elektryczną. Podczas reakcji chemicznych zachodzących w akumulatorach elektrony przemieszczają się z jednej substancji (elektrody) do drugiej poprzez zewnętrzny obwód. Prąd elektryczny może być tworzony przez przepływ elektronów i wykorzystywany do realizacji określonych zadań. Czy akumulatory są odnawialnym źródłem energii?Pomimo tego, że korozja baterii uwalnia substancje chemiczne, które zanieczyszczają wody gruntowe i powierzchniowe, a także glebę, akumulatory można wykorzystywać wielokrotnie. Jeden akumulator może zastąpić tysiące jednorazowych baterii, dlatego też akumulatorki skutecznie obniżają emisję dwutlenku węgla. Czy baterie są poddawane recyklingowi?Baterie jednorazowe lub wielokrotnego użytku, takie jak baterie guzikowe i litowe, mogą być poddawane recyklingowi, jednak dostęp do punktów recyklingu nie wszędzie jest możliwy. Niektóre baterie są poddawane recyklingowi częściej niż inne. Prawie 90% wszystkich baterii kwasowo-ołowiowych jest poddawanych recyklingowi. Czy akumulatory kwasowo-ołowiowe są zrównoważonym źródłem energii?Ze względu na zamknięty cykl życia i możliwość wielokrotnego użycia, akumulatory kwasowo-ołowiowe są zrównoważonym rozwiązaniem. Zużyty akumulator samochodowy trafia do autoryzowanego zakładu recyklingu, gdzie wszystkie części są odzyskiwane, poddawane recyklingowi i sprzedawane producentom akumulatorów. Akumulatory samochodowe mogą być poddawane recyklingowi w nieskończoność. Należy jednak pamiętać, że w przypadku niewłaściwej utylizacji akumulatory kwasowo-ołowiowe mogą być niebezpieczne zarówno dla zdrowia ludzi, jak i dla środowiska.
Toyota zaproponowała właśnie prototyp baterii litowo-jonowej ze stałym elektrolitem. Oznacza to, że ładowanie akumulatora do pełna potrwa zaledwie 15 minut, zaś zasięg pojazdu ma być większy w porównaniu z obecnymi. Czy nadchodzi rewolucja? Nowe baterie do samochodów elektrycznych Tak, nadchodzi rewolucja, bo od kilku lat Toyota pracuje nad technologią baterii litowo-jonowych, w których gęstość energii ma być dwa razy większa niż w aktualnych bateriach li-ion z płynnym elektrolitem. Japońscy inżynierowie mogą pochwalić się efektami zarwanych nocy w swoich tajnych laboratoriach i zapowiadają rewolucję, na którą wszyscy czekają. Wiceprezes Toyoty oświadczył właśnie, że firma opracowała już działający prototyp nowej baterii, której pełne naładowanie trwa do 15 minut. Elektryk posiadający ten patent miał zadebiutować podczas olimpiady w Tokio, którą przeniesiono na 2021 rok z powodu koronawirusa. Baterii litowo-jonowe ze stałym elektrolitem Zagraniczne media informują, że pierwsze samochody elektryczne z bateriami ze stałym elektrolitem będzie można kupić dopiero w 2025 roku. Bowiem do tego czasu Toyota chce popracować nad trwałością swojego rozwiązania i usprawnić odporność na częste ładowanie nowych akumulatorów. Firma podkreśla, że baterie ze stałym elektrolitem ładują się znacznie szybciej, dają dłuższy zasięg i mają tzw. większą gęstość energii niż obecnie używane akumulatory. Prace nad tym rozwiązaniem Toyota prowadzi razem z firmą Panasonic, co w ocenie specjalistów jest bardzo korzystnym połączeniem sił. Obie marki skupiają się na elektrolicie siarkowym, który usprawnia transfer jonów między elektrodami. Kolejnym zadaniem jest znaleźć elektrolit, który nie będzie się deformował podczas ładowania i rozładowywania. Toyota zaznacza, że kolejny przełom w rozwoju nowej baterii może być wynikiem zmiany konstrukcji lub zastosowania nowych materiałów zatem siarka w elektrolicie zostanie zastąpiona zupełnie inną substancją. Do poprawienia są także kwestie skalowalności, aby można było uruchomić produkcję na masową skalę. Toyota liderem na rynku hybryd Warto nadmienić, że na rynku elektryków Toyota radzi sobie świetnie. Przykładowo firma sprzedała w Europie 3 mln hybryd, a flagowym autem jest nowa Corolla GR Sport. Dostępna jest z dwoma różnymi układami hybrydowymi do wyboru: KM lub KM Dynamic Force. Na początku 2020 roku dla obydwu odmian prowadzono wersję GR Sport w nadwoziach hatchback i kombi opracowaną przez specjalistów z wyczynowej stajni Toyota Gazoo Racing. Trzymamy kciuki i liczymy, że nowe akumulatory pojawią się również w hulajnogach elektrycznych i innych UTO.
Niewielki zasięg, ograniczona liczba punktów ładowania energii czy wciąż wysoka cena – to najważniejsze bariery dla szybszego rozwoju segmentu pojazdów napędzanych silnikami elektrycznymi. Jest jednak szansa, że ta ostatnia bariera wkrótce zniknie. Baterie sodowo-jonowe opracowane przez naukowców z Uniwersytetu Stanford mają być aż o 80% tańsze niż obecnie stosowane litowo-jonowe. Jeśli mówimy o autach elektrycznych, to nierozerwalnie wiążą się z nimi akumulatory litowo-jonowe. Wydaje się, że stanowią one najlepsze rozwiązanie, jeśli weźmiemy pod uwagę ich gabaryty, pojemność i pozostałe parametry niezbędne do ich komercyjnego wykorzystania w transporcie. Chyba jedynym problemem jest ich wysoka cena, która wynika ze stosunkowo niewielkiej dostępności litu w środowisku naturalnym. Dlatego też naukowcy od pewnego czasu pracują nad innymi rodzajami baterii do samochodów elektrycznych, które mogłyby wspomóc rozwój elektryczności. Słyszeliśmy o bateriach litowo-powietrznych czy też litowo-siarkowych. W obu jednak przypadkach problem litu nie znikał i ciężko byłoby oczekiwać, że ich cena byłaby znacząco tańsza. Tym bardziej, że rozwiązania te, choć w teorii ciekawe, nie wyszły poza fazę testowania. Kolejnym rodzajem baterii, które trafiły do laboratoriów, są akumulatory sodowo-jonowe. Baterie sodowo-jonowe to nic nowego Nie jest to jednak żadne nowe rozwiązanie. Prace nad tego typu ogniwami prowadzone były już w minionej dekadzie. Sód, który jest pierwiastkiem powszechnie dostępnym w naturze, zapewniłby znacznie niższą cenę. Znajdujące się w fazie eksperymentalnej baterie miały jednak pewne ograniczenia. Przede wszystkim niewielki ich rozmiar i pojemności sprawiły, że były testowane przede wszystkim pod kątem przenośnej elektroniki. Z drugiej strony jeszcze kilka lat temu nikt nie przypuszczał, że czeka nas elektryczna rewolucja w motoryzacji. Drugą wadą tego typu baterii była ich niewielka trwałość. Wprawdzie wykazywały one zdolność do przechowywania dużego ładunku, jednak po ok. 50 cyklach ładowania i rozładowania ich pojemność zmniejszała się o połowę. Spory wpływ na pojemność miała również temperatura otoczenia. Optymalne parametry baterie te zachowywały przy temperaturze ok. 25 st. C. Wraz ze spadkiem pojemność ogniw dość mocno spadała. 80-proc. oszczędności Pomysł na wykorzystania baterii sodowo-jonowych nie trafił jednak do lamusa. Wzięli się za niego naukowcy ze Stanford i właśnie ogłosili, że udało im się stworzyć baterie sodowo-jonowe o porównywalnej pojemności do litowo-jonowych, które jednak mogą być aż o 80% tańsze. Gdyby udało się wprowadzić do produkcji tak tanie baterie, cena samochodów elektrycznych wyraźnie poszybowałaby w dół. Dziś bowiem to cena akumulatorów stanowi istotną część ceny auta elektrycznego. Za wcześnie jednak, by otwierać korki od szampana i obwieszczać udaną rewolucję. Przede wszystkim przedstawione informacje są dosyć skąpe. Nie wiemy nic o gęstości gromadzenia energii w tych bateriach w porównaniu do ogniw litowo-jonowych. Wprawdzie zoptymalizowane je pod kątem wielokrotnego ładowania, nie wiemy jednak, czy będą one całkowicie odporne na kilkutysięczne cykle ładowania. Naukowcy ze Stamford nie zdradzili także żadnych szczegółów na temat wielkości ich rozwiązania. Aby baterie sodowo-jonowe mogły być wykorzystywane w samochodach, muszą się charakteryzować stosunkowo niewielkimi gabarytami. W przeciwnym razie mogą się okazać świetnym rozwiązaniem do gromadzenia energii, ale niekoniecznie w samochodach. Trzeba trochę cierpliwości Nawet jeśli odpowiedzi na wszystkie powyższe wątpliwości są pozytywne, nie należy spodziewać się szybkiej komercjalizacji tej technologii. Pamiętajmy, że mówimy o badaniach naukowych, a od nich do masowej produkcji droga często jest dość daleka. Nawet jeśli po drodze nic nie spowoduje, że odstawi się te baterie na półkę, to i tak musi upłynąć jeszcze sporo czasu. Nawet kilkanaście lat. Dlatego też, póki co, pozostają nam baterie litowo-jonowe ze swoją stosunkowo wysoką ceną. Na jakąkolwiek rewolucję w technice akumulatorowej przed 2025 r. nie ma co liczyć.
Gigant elektroniczny Samsung zrobił ważny krok w kierunku uczynienia z baterii półprzewodnikowych realnej technologii dla samochodów elektrycznych – co oznacza dłuższy zasięg dla właścicieli pojazdów elektrycznych (EV). Advanced Institute of Technology (SAIT) firmy Samsung twierdzi, że przełom chemiczny oznacza zmniejszenie rozmiaru baterii o połowę, dzięki czemu teoretycznie można by podwoić zasięg dzisiejszych pojazdów elektrycznych pierwszej generacji, z około 320-480 do 640-960km na jednym ładowaniu. Tajemnica super akumulatora Samsunga tkwi w jego elektrolicie. W konwencjonalnych akumulatorach EV elektrolit jest płynem, ale naukowcy i inżynierowie firmy Samsung opracowali technologię stałego elektrolitu, która jest znacznie gęstsza niż w przypadku płynu. Zwiększając gęstość energii o deklarowany współczynnik trzech, prototyp baterii półprzewodnikowych Samsung wprowadza nową powłokę srebrno-węglową znaną jako Ag-C, która ma grubość zaledwie 5,0 mikrometrów. Ten nanokompozyt Ag-C nie tylko pozwala na bardziej kompaktowe pakowanie, ale również jest odporny na rozwój “dendrytów” – chemicznego tworzenia się kryształów igłopodobnych, co zmniejsza pojemność baterii w wielu cyklach ładowania, a także stabilność opakowania. Samsung mówi, że można je ładować ponad 1000 razy (około pół miliona mil całkowitego zasięgu), aby w przyszłości stworzyć bardziej atrakcyjne i atrakcyjne pojazdy elektryczne. Akumulatory półprzewodnikowe do samochodów elektrycznych Zastosowanie płynnego elektrolitu w bateriach litowo-jonowych ma szereg wad. Pojemność i zdolność do dostarczenia szczytowego poziomu naładowania pogarsza się wraz z upływem czasu, a akumulatory litowo-jonowe również wydzielają dużo ciepła, co wymaga włączenia do ich konstrukcji ważkiego systemu chłodzenia. A dzięki zawartej w nich łatwopalnej cieczy akumulatory litowo-jonowe mogą się zapalić, a nawet wybuchnąć w razie ich uszkodzenia w wypadku. Co zatem sprawia, że technologia akumulatorów półprzewodnikowych jest tak dobra dla pojazdów elektrycznych, jak to działa? Najprościej mówiąc, w bateriach półprzewodnikowych stosuje się elektrolit stały(może mieć postać ceramiki, szkła, siarczynów lub stałych polimerów) w przeciwieństwie do ciekłego lub polimerowego żelu występującego w obecnych bateriach litowo-jonowych. Poza elektrolitem stałym, baterie półprzewodnikowe działają podobnie jak w bateriach litowo-jonowych, ponieważ zawierają elektrody (katody i anody) oddzielone elektrolitem, który pozwala na przejście przez nie naładowanych jonów. Baterie półprzewodnikowe istnieją już od jakiegoś czasu, ale są używane tylko w małych urządzeniach elektronicznych, takich jak znaczniki RFID i rozruszniki serca, i w swoim obecnym stanie nie nadają się do ponownego ładowania. W związku z tym prowadzone są prace mające na celu umożliwienie im zasilania większych urządzeń i ich ładowania. Co sprawia, że baterie półprzewodnikowe będą kolejnym etapem rozwoju nośników energii? Dzięki temu, że elektrolit stały ma mniejszą powierzchnię, baterie półprzewodnikowe obiecują od dwóch do dziesięciu razy większą gęstość energii niż baterie litowo-jonowe tej samej wielkości. Oznacza to mocniejsze akumulatory bez dodatkowej przestrzeni lub bardziej kompaktowe akumulatory bez utraty mocy. Oznacza to samochody elektryczne o dużej mocy i większym zasięgu lub bardziej kompaktowe i lżejsze pojazdy elektryczne. Oczekuje się, że będą one również szybciej się ładowały. Większa wydajność i gęstość energii oznacza, że akumulatory półprzewodnikowe nie wymagają chłodzenia i elementów sterujących, jak to ma miejsce w przypadku akumulatorów litowo-jonowych, a to oznacza mniejszą całkowitą powierzchnię podstawy, a także większą swobodę podwozia i mniejszą wagę. Nic dziwnego, że akumulatory półprzewodnikowe są najczęściej cytowane przez producentów samochodów. Bezpieczeństwo to kolejna zaleta, którą oferują akumulatory półprzewodnikowe. Reakcje egzotermiczne w akumulatorach litowo-jonowych mogą powodować ich rozgrzanie, rozszerzanie się i potencjalnie rozerwanie rozlewającego się łatwopalnego i niebezpiecznego ciekłego elektrolitu; w niektórych przypadkach powoduje to niewielkie eksplozje. Posiadanie stałego elektrolitu skutecznie omija ten problem. Wreszcie, stosowanie elektrolitu stałego oznacza, że baterie mogą wytrzymać więcej cykli rozładowania i ładowania niż baterie litowo-jonowe, ponieważ nie muszą być narażone na korozję elektrolitu spowodowaną substancjami chemicznymi znajdującymi się w elektrolicie ciekłym lub gromadzeniem się warstw stałych w elektrolicie, które pogarszają żywotność baterii. Baterie półprzewodnikowe mogą być ładowane nawet do siedmiu razy więcej, co daje im potencjalną żywotność wynoszącą dziesięć lat, w przeciwieństwie do kilku lat, w których oczekuje się, że baterie litowo-jonowe będą skutecznie działać. Wady ? Można się zastanawiać, dlaczego w pojazdach elektrycznych nie używa się akumulatorów półprzewodnikowych, skoro stanowią one panaceum na problemy związane z akumulatorami litowo-jonowymi. Wyzwaniem w przypadku akumulatorów półprzewodnikowych jest jednak to, że są one bardzo trudne do produkcji na skalę przemysłową. Nie tylko są one obecnie zbyt drogie, by można je było wykorzystać do użytku komercyjnego, ale wciąż pozostaje wiele do zrobienia, by były gotowe do masowego zastosowania na rynku, zwłaszcza w pojazdach elektrycznych. W chwili obecnej, nadal istnieje potrzeba znalezienia odpowiedniego składu atomowego i chemicznego dla elektrolitu stałego, który ma odpowiednie przewodnictwo jonowe, aby dostarczyć wystarczającą moc dla silnika EV. Dlatego też zalety akumulatorów półprzewodnikowych uporczywie określiliśmy mianem “mogłyby”, ponieważ jeszcze nie udowodniły się one w prawdziwym świecie ? np. w gadżetach konsumenckich, nie mówiąc już o samochodzie elektrycznym. Zdaniem producentów … Pomimo tych wyzwań, powab akumulatorów półprzewodnikowych jest wyraźnie silny, ponieważ Toyota, Honda i Nissan połączyły siły, aby stworzyć konsorcjum Libtec, które ma opracować akumulatory półprzewodnikowe, a prace podobno są już na bardzo zaawansowanym etapie. Instytucje akademickie, producenci akumulatorów i specjaliści materiałowi badają, w jaki sposób półprzewodnikowe akumulatory mogą zostać przekształcone w źródła energii nowej generacji do masowego użytku. Nie brakuje szumu i zainteresowania akumulatorami półprzewodnikowymi. Jednak Toyota nie przewiduje masowej produkcji akumulatorów półprzewodnikowych do połowy dekady. A inni producenci samochodów, tacy jak Volkswagen, nie spodziewają się, że akumulatory półprzewodnikowe będą gotowe do użytku co najmniej do 2025 roku. fot. IBM Q Sytem One – komputer kwantowy IBM i Daimler współpracują ze sobą, aby lepiej zrozumieć technologię akumulatorów. Musimy znaleźć zupełnie inną chemię, aby stworzyć akumulatory przyszłości” – mówi Katie Pizzolato, dyrektor ds. badań nad aplikacjami w IBM. Informatyka kwantowa może pozwolić nam skutecznie wniknąć w reakcje chemiczne akumulatorów, aby lepiej zrozumieć materiały i reakcje, które dadzą światu te lepsze akumulatory”. Panasonic jest współwłaścicielem Gigafactory Tesla i dostarcza akumulatory do samochodów Tesla, i uważa, że poprawa w zakresie akumulatorów EV w krótkim czasie będzie wynikać z dalszego rozwoju akumulatorów litowo-jonowych. Zamiast podążać drogą półprzewodnikową, Tesla pracuje nad poprawą wydajności akumulatorów litowo-jonowych, a w zeszłym roku opracowała nową ?chemię?, która może zasilać pojazdy elektryczne przez ponad milion mil. Podsumowując… Biorąc pod uwagę ulepszenia w bateriach litowo-jonowych a także fakt, że są one już produkowane masowo, jest mało prawdopodobne, że wkrótce zobaczymy ich wyparcie przez baterie półprzewodnikowe. Nie mniej akumulatory półprzewodnikowe wyglądają jak przyszłe źródło energii dla samochodów elektrycznych, tylko droga do nich może być dłuższa niż początkowo sądzono. źródło: samsung
baterie litowo jonowe do samochodów elektrycznych