Elbilar: varför solid state-batterier kommer att eliminera räckviddsångest
Banbrytande batteriteknik ger dubbelt så mycket kraft per laddning som litiumjonversioner i nuvarande elbilar
Tolga Akmen/AFP/Getty Images
Biltillverkarna fulländar en ny form av solid state-batteriteknologi som är utformad för att eliminera en av de främsta problemen bland potentiella elbilsköpare - räckviddsångest.
Dagens elbilar, från Tesla Model 3 sedan till Jaguars I-Pace crossover, drivs alla av litiumjonbatterier. Dessa celler, som har funnits i decennier, är relativt billiga att ladda men kan inte konkurrera med utbudet av bensin- eller dieselbilar, vilket gör att elbilsägare är oroliga över att få slut på ström mellan laddstationer.
Det kommer dock att bli en annan historia när den mirakulösa nya solid-state batteriteknologin tar sig in i produktionsbilar, säger Tränare .
Vad är solid state-batterier?
Som namnet antyder är solid-state-batterier sammansatta av solida litiumelektroder i styvt ledande material som keramik eller en polymer, rapporterar Alphr .
Däremot använder konventionella litiumjonbatterier solida litiumelektroder och är inneslutna i en kemisk elektrolyt.
Så varför är de bättre än litiumjonbatterier?
Att byta ut den våta elektrolyten med en solid betyder att de nya batterierna borde vara lättare att tillverka - och därför billigare - än litiumjonversionerna, säger Högsta växeln .
Men utan tvekan den största bonusen med solid-state-teknologi är den förbättrade energitätheten - mängden ström ett batteri kan lagra i förhållande till dess vikt och volym, enligt Autocar. Solid-state-enheter kan enligt uppgift lagra mer än dubbelt så mycket energi som ett litiumjonbatteri, vilket innebär att förare kommer att få mycket större räckvidd.
Faktum är att Dyson - som kommer in på elbilsmarknaden 2021 - hävdar att han arbetar på ett solid state-batteri som erbjuder upp till 400Wh/kg energitäthet, Bil tidningen rapporterar. Det är nästan dubbelt så mycket kraft som Teslas Panasonic-utvecklade litiumjonbatteri, på cirka 240Wh/kg, och kan till och med överträffa den totala körsträckan för en full tank med bränsle i ett fordon med förbränningsmotor.
Och bättre räckvidd är inte den enda fördelen med solid state-system.
Litiumjonbatterier har ett rykte om sig att vara osäkra vid en kollision, eftersom att battericellerna spricker kan leda till kemiska bränder. Även om tillverkare installerar pansarplåtar för att skydda cellerna har det inträffat ett antal brandincidenter med elfordon.
Den senaste inträffade i Hong Kong i maj, då en Tesla Model S bröt upp i lågor utan förvarning cirka 30 minuter efter att ägaren parkerat.
Bristen på ett kemiskt element i solid state-batterier bör minska denna risk avsevärt. De är också lättare att kyla än litiumjonpaket, vilket ytterligare minskar risken för bränder, säger Top Gear.
När kommer de att finnas i produktionsbilar?
Biltillverkare tävlar om att bli de första att introducera solid-state-batterier i sina elbilar, men inga fasta lanseringsdatum har satts ännu.
Dyson förväntades introducera den nya krafttekniken i sin första generations elbilar, men nu ser det troligt ut att använda litiumjonbatterier för tillfället, Electrek rapporterar.
Samtidigt meddelade Toyota förra månaden att de planerar att introducera elbilar med solid-state-batterier så tidigt som 2020, ungefär två år tidigare än ursprungligen planerat, säger Digitala trender .
