Компания Zeekr сообщила о значительном прогрессе в области аккумуляторных технологий, подчеркнув исключительные характеристики безопасности и скорость подзарядки.
Китайский производитель электромобилей Zeekr представил инновационные аккумуляторы, способные обеспечить сверхбыструю зарядку мощностью 500 кВт. Технология, получившая название «золотые батареи», в которых используется 800-вольтовый литий-железо-фосфатный модуль, скоро появится в новом автомобиле Zeekr 007.
Современные батареи, названные компанией Zeekr «золотыми», оснащены 800-вольтовым литий-железо-фосфатным модулем. Благодаря использованию новых разработанных материалов и упрощенной конструкции коэффициент использования объема нового блока батарей достигает 83,7 %, что выше, чем у решений, предлагаемых конкурентами. Кроме того, батареи отличаются высоким уровнем безопасности. Согласно официальному заявлению, новые батареи «чрезвычайно пожаробезопасны» и не взорвутся даже при сильном давлении. Это подтверждено испытаниями, проведенными при температуре до 700С0.
Главным преимуществом инновационного решения является его способность обеспечивать сверхбыструю зарядку. Батареи Zeekr, например, могут быть заряжены мощностью до 500 кВт. Это означает, что электромобили производителя могут быстро зарядиться на 10% до 80% всего за 15 минут. Если учесть, что новые аккумуляторы будут использованы в модели Zeekr 007 в следующем году, и ее максимальная дальность составит 870 километров, то эти 15 минут зарядки позволят восстановить запас энергии до 500 километров. Это действительно впечатляющий результат.
рекомендации
Ищем PHP-программиста для апгрейда конфы
Однако стоит заметить, что сама технология быстрой зарядки — это не все. Проблемой может стать доступность зарядных устройств, так как большинство из них в настоящее время обеспечивают максимальную мощность до 350 кВт. Чтобы получить максимальную выгоду от представленного китайским производителем решения, возможно, потребуется обновить существующую инфраструктуру.
В новом 2023 году глобальные изменения авторынка коснулись и такого важного направления как аккумуляторы. Как и предполагалось, востребованность различных марок АКБ для легковых автомобилей претерпела значительные изменения.
Спешим ознакомить вас со свежими рейтингами популярности аккумуляторных марок на основе продаж крупнейшей в России сети шинных центров «Колёса Даром» с начала этого года. Возможно, многие будут приятно удивлены.😎 По традиции публикуем расширенный рейтинг востребованности классических кальциевых АКБ, а также отметим по 5 лучших линеек в классах EFB и AGM аккумуляторов.
Рейтинг марок классических АКБ (Са/Са)
Среди самых распространённых аккумуляторов отмечаем 13 позиций, обозначив по 5 линеек премиального и среднеценового сегмента, а также 3 линейки бюджетного класса, которые относятся к типу обязательно обслуживаемых.
Лидеры премиум-сегмента, набравшие долю в 79% на троих, – аккумуляторы линеек Mutlu SFB, Varta Blue Dynamic и Solite Asia. С заметным отставанием идут словенские TAB Polar JIS и корейские Hyundai, которые сместили с топ-5 европейскую марку с американскими корнями Energizer.
В среднем сегменте укрепляет лидерство хорошо зарекомендовавший себя бренд Switch елабужского завода, эксклюзивно представленный сетью «Колёса Даром». Замыкают тройку лидеров тюменские АКБ Tyumen Battery линейки Standard и набирающая популярность у водителей марка из Беларуси – Brest. Также в пятёрке популярных известные батареи из Жигулёвска АКОМ и линейка Titan Classic борского завода, которые набрали доли менее 10% каждая.
Среди бюджетных марок самыми востребованными пока остаются елабужская Sarma и белорусский Atlant, компанию которым составил ещё один бренд из Беларуси – MyWay.
Рейтинг аккумуляторов EFB и AGM
В классах аккумуляторов, отличающихся бóльшей производительностью и сроком службы, предназначенных для современных автомобилей с системой “Start-Stop”, картина популярности в начале этого года следующая:
В сегменте EFB-батарей с большим отрывом и долей в 51% лидирует отечественный Аком. Более 10% набирают корейская Solite и борский Titan. Замыкают пятёрку популярности TAB и Актех Extra.
Среди аккумуляторов AGM (с “сухим” электролитом) самыми востребованными пока являются линейки импортных брендов Mutlu, Varta, TAB и Exide, но главная марка борского завода Tubor AGM уже начинает подпирать именитые марки в этом классе.
Если совсем недавно известные импортные марки “заправляли” во всех классах аккумуляторных батарей, то сегодня можно отметить тенденцию к медленному, но верному переходу российских автомобилистов на отечественные АКБ.
Завоёвывая своё “место под солнцем” (где-то с помощью тех же именитых брендов, а где-то и собственными разработками), аккумуляторное производство в стране встаёт на ноги, пока импортная продукция сталкивается с последствиями санкционной политики. Лишь бы качество не хромало, прогрессируя вместе с развитием индустрии, да и цены были “отвязаны” от валютных курсов…🤞
Подписывайтесь на наш блог и делитесь обзором с друзьями!😉
Реклама, ООО «Колеса Даром.Ру», www.kolesa-darom.ru, erid: 2VtzqumcBx7
33
Беру АКБ исключительно импортного бренда 40
35
Перешёл на отечественные АКБ, служат примерно столько же 42
32
Исхожу исключительно из цены, бренд не имеет большого значения 39
121 голос
Создан аккумулятор будущего для автомобилей. Чем он отличается от обычных батарей и как поможет спасти жизнь пассажиров?
1
Международный коллектив ученых объявил о создании первого в мире комбинированного аккумулятора
В конце сентября международный коллектив ученых под руководством ученого Даррена Хана и с участием инженеров LG рассказал о создании первого комбинированного аккумулятора для автомобилей на электрической тяге. Подобная батарея является твердотельной и построена на базе анода из чистого кремния. По сравнению с аналогами новый аккумулятор является более энергоемким и безопасным и, кажется, превосходит все конкурентные образцы. «Лента.ру» объясняет, почему все автопроизводители не могут перейти на твердотельные батареи и какие перспективы есть у нового комбинированного аккумулятора.
2
Несовершенство литий-ионных батарей давно волновало инженеров
Используемые в современных электрокарах батареи неидеальны. Как правило, автопроизводители используют литий-ионные зарядные элементы. Несмотря на то что аккумуляторы позволяют хранить энергию длительное время и обеспечивать машины запасом хода на полтысячи миль, проблем с ними слишком много. Во-первых, батареи быстро изнашиваются. Во-вторых, они очень капризны: требовательны к температуре эксплуатации и не переносят постоянных или сильных вибраций. Именно поэтому при ДТП электрокар может загореться, а на тушение и локализацию возгорания может уйти несколько часов.
Также почти все батареи — начиная от элементов в пультах к телевизорам и заканчивая фабричными аккумуляторами — состоят из кобальта. Зависимость индустрии от этого материала крайне высока, так как 60 процентов всего кобальта добывают в Демократической Республике Конго.
В теории твердотельные батареи как минимум практичнее и безопаснее. Их конструкция предполагает использование минимума материалов. По словам ученых, чем меньше в аккумуляторе деталей, тем реже он будет ломаться и выходить из строя.
Кадр: Tech Space / YouTube
3
Батареи с кремниевыми анодами тоже неидеальны
Использование кремниевого анода в батареях позитивно описывается Дарреном Ханом и его коллегами. Впервые данную наработку описали в 2002 году. Спустя почти 13 лет основатель Tesla Илон Маск заявил, что применение кремния в аккумуляторах его электрокаров увеличивает запас хода примерно на шесть процентов. Батареи на основе кремния обычно имеют гораздо большую удельную емкость, чем другие, — примерно 3600 миллиампер-часов на грамм материала.
Однако в заряженном состоянии данный тип анода в больших долях является крайне неустойчивым, а следовательно, опасным для применения. При длительном контакте с жидким электролитом кремний плохо держит энергию, что оборачивается значительной потерей мощности электрического двигателя. Поэтому современные аккумуляторы состоят из кремния лишь частично. В этой связи аноды коммерческих батарей могут содержать небольшое количество кремния, что весьма незначительно влияет на производительность. Например, на рынке существуют аккумуляторы, созданные на базе композитного электрода с кремниевой нанопроволокой. Информация о содержании этого материала в батареях производителей обычно не раскрывается, но можно считать, что доля кремния в них не превышает десяти процентов.
4
Преимущество кремния
Учитывая все недостатки батарей на базе классического электролита и кремния, ученые решили синтезировать материал с твердым электролитом на основе сульфида. Использование твердой структуры решило проблему насыщения анодов жидким электролитом во время работы. По словам Хана, отсутствие углерода в аноде значительно снижает межфазный контакт, что приводит к нежелательным побочным реакциям с твердым электролитом.
Сравнительные тесты показали, что кремниевые аноды имеют в десять раз большую плотность энергии, чем графитовые. Пока что новое изобретение удалось воссоздать лишь в лабораторных условиях, но характеристики новой батареи удовлетворяют специалистов. Аккумулятор-прототип сохранил 80 процентов емкости после 500 циклов зарядки, удельная емкость энергии на грамм кремния составила около 2890 миллиампер-часов. Батарея оказалась стабильна и безопасна, что в будущем наверняка позволит использовать ее несколько десятков лет. По словам ученых, аккумуляторы нового типа смогут пережить сам автомобиль.
Кадр: Torque News / YouTube
5
Чего ждать в будущем?
«Принцип твердотельного кремния преодолевает многие ограничения обычных батарей», — говорится в отчете изобретателей. Ученые считают, что созданные по комбинированному принципу аккумуляторы удовлетворят рыночный спрос на безопасные батареи с более высокой емкостью при более низких затратах. Ноу-хау можно использовать при создании как электрокаров, так и стационарных энергохранилищ.
Как было замечено, удачный прототип батареи пока был создан в лабораторных условиях и тестировался при комнатной температуре. Комфортная для аккумулятора работа происходит при температуре около 140 градусов по Фаренгейту (порядка 60 градусов по Цельсию). Даррен Хан признает, что от прототипа до первого коммерческого образца могут пройти годы, и соглашается со скептиками, что его коллегам предстоит много работы. Однако ученый уже зарегистрировал бренд Unigrid battery, под которым надеется выйти на рынок твердотельных аккумуляторов нового поколения.
О «кремниевой революции» все чаще говорят и крупные игроки на рынке электромобилей. Например, в 2020 году представители Tesla обнадежили потребителей и рынок, что планируют удвоить содержание кремния в батареях своих автомобилей.
Изначально такие батареи появятся в машинах Avatr
CATL, китайский аккумуляторный гигант и крупный поставщик Tesla, представила свой последний продукт, призванный решить проблемы с зарядкой электромобилей и ограничениями по дальности хода.
Аккумуляторная батарея, получившая название Shenxing, или «божественное движение» (god-like movement), способна за 10 минут пополнить ёмкость для преодоления расстояния до 400 км. Полное название батареи — Shenxing Superfast Charging Battery. О ней рассказал Гао Хань, главный технический директор подразделения электромобилей CATL. Ожидается, что массовое производство батарей начнётся к концу 2023 года, а поставки — в 2024 году.
Сообщается, что Shenxing — первый в мире Литий-железо-фосфатный аккумулятор (LFP) со сверхбыстрой зарядкой 4C. По данным исследовательской компании SNE, Китай — большой сторонник LFP, технологии, во внедрении которой лидирует компания CATL, которая возглавила мировой рынок аккумуляторов для электромобилей с долей 35% в первом квартале. Этот тип аккумуляторов известен своей низкой ценой и химической стабильностью, хотя у него более низкая плотность энергии, чем у других химических аккумуляторов, что ограничивает запас хода электромобилей.
Shenxing отличается новым графитовым анодом, новой формулой электролита, более тонким и безопасным сепаратором и улучшенным переносом ионов. Батарея характеризуется пониженным тепловыделением и оснащена новой усовершенствованной системой управления батареями (BMS). CATL утверждает, что аккумулятор Shenxing подходит для любого типа транспортного средства.
Первым производителем электромобилей, который будет использовать Shenxing, станет Avatr, совместное предприятие CATL и Changan с участием Huawei.
Аккумуляторы нового поколения помогут электромобилям увеличить длину пробега без подзарядки
Время на прочтение
3 мин
Количество просмотров 21K
Компания QuantumScape, которую поддерживают Volkswagen и Билл Гейтс, представила прототип аккумулятора будущего для электромобилей. По заявлению разработчиков, транспортные средства с их батареей могут путешествовать на 80 процентов дальше, чем автомобили, оснащенные литий-ионными аккумуляторами.
Сейчас основными источниками питания ноутбуков, смартфонов и даже электрокаров являются литий-ионные батареи. Они неплохо справляются, когда речь идет о небольших устройствах, но автомобильные версии имеют ряд недостатков: долго заряжаются и содержат компоненты, которые могут воспламениться при аварии. Такие батареи могут замерзнуть при очень низких температурах. Исследователи в течение многих лет тестировали разные материалы, такие как полимеры и керамика, которые помогли бы решить эти проблемы.
Устройство нового твердотельного аккумулятора.
На виртуальной пресс-конференции Battery Day, Джагдип Сингх, основатель и генеральный директор QuantumScape представил концепт литий-металлического аккумулятора, который стал результатом десятилетней работы над твердотельной литиевой батареей, — сообщает techxplore.com
Вместо привычного жидкого электролита в новой батарее применен сухой керамический сепаратор. Он обеспечивает более эффективную передачу энергии при прохождении ионов. Также в аккумуляторе есть гелевый компонент, который не замерзает в холодную погоду и подавляет рост дендритов электролита, которые снижают эффективность литий-ионного аккумулятора.
Согласно результатам тестов QuantumScape, транспортные средства с их батареей могут путешествовать на 80% дальше, чем автомобили, оснащенные литий-ионными аккумуляторами. Также они сохраняют более 80 процентов емкости после 800 циклов зарядки, что намного больше, чем у их нынешних литий-ионных «собратьев». Немаловажно, детище QuantumScape заряжается до 80 процентов от емкости аккумулятора всего за 15 минут.
«Самым сложным в создании работающей твердотельной батареи является необходимость одновременного удовлетворения требований высокой плотности энергии, быстрой зарядки, длительного срока службы и работы в широком диапазоне температур», — сказал лауреат Нобелевской премии 2019 года Стэн Уиттингем, соавтор литий-ионного аккумулятора.
И, по словам Уиттингэма, батарея QuantumScape отвечает всем этим требованиям.
«Если QuantumScape сможет внедрить эту технологию в массовое производство, это может привести к преобразованию отрасли», — добавил Стэн Уиттингем.
«Мы не видим на горизонте ничего близкого к тому, что мы делаем», — сообщил Сингх.
По мнению экспертов, в новой разработке может использоваться соединение лития, известное как LLZO.
Тестирование новой батареи проводилось на однослойных элементах. Окончательная версия батареи потребует до 100 слоев, и по мере увеличения толщины могут возникнуть дополнительные сложности.
В этом направлении активно работает китайский гигант по производству аккумуляторов CATL, LG Chem, Samsung, Panasonic и Tesla. Toyota также должна была представить свой твердотельный аккумулятор на Олимпийских играх в Токио в этом году, пока пандемия не поставила крест на этих планах. Стартап под названием Solid Power начал производство батареи аналогичного типа с электролитом на основе сульфида, который обладает высокой проводимостью. Ford, BMW и Hyundai также присоединились к этому процессу. В России разработками и производством источников питания являются компании участники рынка EnergyNet. Среди ярких представителей этого рынка можно отметить компанию-производителя аккумуляторов «Лиотек». Компания производит аккумуляторы для транспорта, промышленных предприятий и домашних хозяйств.
|
Toyota заявила, что упростила производство материала, используемого для изготовления твердотельных батарей, и назвала это открытие значительным шагом вперед, который может значительно сократить время зарядки и увеличить дальность пробега
Большие обещания Toyota
Toyota обещает выпустить твердотельную батарею с запасом хода 1,2 тыс. км или 745 миль, которая сможет заряжаться за 10 минут или меньше. Так сказал изданию The Guardian Кейджи Кайт, президент центра исследований и разработок Toyota по углеродной нейтральности.
Toyota рассчитывает, что уже в 2027 г. сможет производить твердотельные батареи для использования в электромобилях, это сообщает уже Financial Times.
И это при том, что по оценке The Guardian этот японский автопроизводитель считается отстающим по сравнению с конкурентами на рынке электромобилей. В июне 2022 г. года они отозвали 2,7 тыс. своих первых электромобилей из-за опасений, что колеса могут отвалиться. А в июне 2023 г. британский орган по надзору за рекламой “Управление по стандартам рекламы” запретил рекламу Toyota и Hyundai за преувеличение скорости, с которой можно заряжать электромобили, и введение потребителей в заблуждение относительно наличия точек быстрой зарядки в Великобритании и Ирландии.
Конкуренты в гонке
BMW впервые заявила о намерении перевести свои плагин-гибриды и электромобили на твердотельные батареи ещё в 2017 г., а Nissan — в 2021 г.
Nissan обещал выпустит электромобиль с твердотельными батареями к 2025 г.
CNewes ранее писал, что Samsung хочет к 2027 г. наладить массовое производство твердотельных аккумуляторов, которые можно применять как в мобильных устройствах, так и в электромобилях.
В гонке участвует и российская компания «Рэнера», входящая в «Росатом», она обещает к 2030 г. освоить серийное производство батарей для электромобилей на основе твердотельных источников питания. Об этом сообщалось на сайте autonews.ru.
В чем суть гонки
Твердотельные батареи безопаснее, долговечнее, компактнее и легче литиевых, они рассматриваются как потенциальный прорыв для электромобилей, поскольку обещают сократить время зарядки, увеличить емкость и снизить риск возгорания, связанный с литий-ионными батареями, в которых используется жидкий электролит.
Как государство поддерживает внедрение искусственного интеллекта
поддержка ит-отрасли
Однако изготовление твердотельных батарей, как правило, сложнее и дороже, что ограничивает их коммерческое применение.
Дэвид Бэйли, профессор экономики бизнеса Бирмингемского университета, сказал The Guardian, что, если заявления Toyota будут обоснованы, это может стать поворотным моментом для будущего электромобилей: «Часто прорывы происходят на стадии прототипа, но затем масштабировать его сложно. Если это настоящий прорыв, он может изменить правила игры, стать святым Граалем аккумуляторных автомобилей».
Что нам даст победа
Европейская федерация транспорта и окружающей среды Transport and Environment сообщала Reuters, что углеродный след может быть сокращен на 39%, если в автомобиле используется твердотельная батарея, где используются твердые электроды и твердый электролит, а не литий-ионный аккумулятор.
А “Ведомости” писали, что твердотельные батареи требуют меньше графита и кобальта — металла, в основном производимого в Конго, где существует большой неформальный сектор с использованием детского труда.
- Лучший российский софт для видеосвязи: ищем замену Teams и Zoom