Az elektromos járművek (EV) gyorsabb terjedésének egyik fő akadálya ma még, hogy a jelenlegi akkumulátorokkal nem lehet egy töltéssel hosszabb távokat megtenni. Az akkumulátor-technológia azonban folyamatosan fejlődik, és ennek nyomán 2028-ra akár a százmilliót is meghaladhatja az elektromos töltésű autók száma a világon.
A „hatótávolság” növeléséhez az elektromos járművek akkumulátorának (EVB) biztonságosabbnak, olcsóbbnak, gyorsabb töltésűnek és nagyobb energiasűrűségűnek kell lennie. A jelenleg használatos lítium-ion (Li-ion) akkumulátorok rövid életciklusúak és gyakran túlmelegednek.
A lítium-alapú vegyszerekkel kapcsolatos közelmúltbeli kutatásokban különböző lítium-alapú akkumulátorokat használtak fel, hogy jobb tűzállóságot, gyorsabb töltést és hosszabb élettartamot biztosítsanak – írja legfrissebb elemzésében az ABI Research.
A járműgyártók intenzíven fektetnek be az akkumulátor fejlesztőkbe
Miközben a Li-ion akkumulátor is tovább fejlődik, komoly változást a szilárd elektrolitos és a lítium-szilícium technológia hozhat. Ennek érdekében az OEM gyártók: a Volkswagen, a BMW és a Daimler beszálltak olyan vállalkozásokba (QuantumScape, Solid Power, Enevate, Sila Nanotechnologies), amelyek épp ezekkel a technológiákkal foglalkoznak.
Ahhoz, hogy az energetikai sűrűséget jelentősen javítani lehessen, szilíciumot kell hozzáadni a Li-ion akkumulátorhoz. A jelenlegi megközelítés, amely szerint a szilíciumot kismértékben (10 százalék alatt) adják hozzá, az energiasűrűségnek 300 Wh / kg-ra növelését teszi lehetővé a következő 3-5 évben.
Az akkumulátorokban lévő szilícium mennyisége 2023 és 2025 között várhatóan folyamatosan növekszik egészen addig a pontig, amikor a fejlesztések révén létrejönnek a szilícium domináns akkumulátorok. Ezek 2025-re akár 400 Wh / kg energiasűrűségre is képesek lesznek. A legtöbb ilyen technológiát használó jármű töltési teljesítménye várhatóan 300 kW + lesz.
Az elektrolitos technológia 2026 után várható
A szilícium domináns anódok egészen 2026-ig az elsődleges megoldást jelentik az elektromos autók töltésénél. Az ennél is jobb szilárd elektrolitos akkumulátorok legkorábban azt követően jelennek. Utóbbiak legalább 500 Wh / kg energiasűrűséget tesznek lehetővé, 500 kW + töltési teljesítmény mellett.
A lítium-szilícium és a szilárd elektrolitos technológiák jelentik a jövőt az elektromos töltésben, mert alacsonyabb költség mellett javítják a teljesítményt, több energiát képesek tárolni, ami hosszabb táv megtételére elegendő. Mindeközben önmagában a szilícium technológia megjelenése az akkumulátorokban idei 8 millióról 2025-re 40 millióra növeli az elektromos autók számát – emeli ki az ABI Research.
