QuantumScape katı hal verileri sağladı. 4 C şarj edin, 25 C'ye dayanıklı, 0-> %80. 15 dakika içerisinde

Katı elektrolit hücreleri geliştirmek için bir girişim olan QuantumScape, hücrelerinin parametreleri hakkında övündü. Yetenekleri etkileyici: 4 °C'de şarja izin veriyorlar, 25 °C'ye kadar dayanabiliyorlar, 0,3-0,4 kWh/kg aralığında ve 1 kWh/l civarında enerji yoğunlukları sunuyorlar. Tesla'nın kurucu ortağı JB Straubel, bunu bir atılım olarak görüyor.

Yaklaşık 5 yıl sonra Volkswagen araçlarındaki QuantumScape katı hal hücreleri?

içindekiler

• Yaklaşık 5 yıl sonra Volkswagen araçlarındaki QuantumScape katı hal hücreleri?
  • Güç kaybı olmadan 4 C'de şarj etme
  • ~ %800 bozulma ile 10'den fazla görev döngüsü
  • Sonuçta, uçaklara bağlantılar?
  • Eksileri

QuantumScape geçmişte iki kez ünlü oldu: bir kez, Volkswagen şirketin ana hissedarı olduğunda ve ikinci kez, Tesla'nın kurucu ortağı JB Straubel, yönetim kurulu üyesi olduğunda. Şimdi üçüncü kez ses getirdi: şirket araştırmasının sonuçlarını yayınladı. Birkaç nedenden dolayı etkileyicidirler: normal sıcaklıkta (30 santigrat derece) çalışan normal boyutlu bir hücre gösterilmiştir ve sonuçların tekrarlanabilir olduğu gösterilmiştir.

QuantumScape Seramik Kafes, oyun kartı büyüklüğünde esnek bir levhadır. Sağ üst köşede, şirketin başkanı Jagdeep Singh (c) QuantumScape'i görebilirsiniz.

Ne hakkında konuşuyoruz? QuantumScape hücreleri, ayrı bir anot olmaksızın sıvı elektrolit yerine katı elektrolit kullanan lityum hücrelerdir. Anotları şarj sırasında lityum iyonlarından oluşur (Li-metal). Hücre boşaldığında, lityum iyonları katoda gider, anot varlığı sona erer.

Modern bir lityum iyon hücresinin (solda) ve bir QuantumScape hücresinin yapısal diyagramı. Üstten gelen klasik hücrede elektrot, grafit/silikon anot, gözenekli zar, lityum kaynaklı katot ve elektrot bulunmaktadır. Tüm bunlar, QuantumScape iyonlarının akışını (c) kolaylaştıran bir elektrolite daldırılır.

Güç kaybı olmadan 4 C'de şarj etme

Önemli bir ilerleme, QuantumScape hücrelerini yok etmeden 4 ° C'ye kadar şarj etme yeteneğidir. Seramik elektrolit, lityum iyonlarının akışına izin verdiği, ancak lityum dendritlerin büyümesine izin vermediği için bozulma olmaz. 4 C, 60 kWh pil ile 240 kW, 80 kWh zaten 320 kW vb. şarj gücüne ulaşacağımız anlamına gelir.. Aynı zamanda 80 dakikada yüzde 15'e kadar şarj edeceğiz, bu nedenle ortalama şarj gücü maksimumdan çok daha düşük olmayacak - sırasıyla 192 ve 256 kW olacak.

Bu tür güçler dönüşecek menzilin +1 200 km / s hızında yenilenmesi, yani. +20 km / dak... Kemiklerinizi germek için on beş dakikalık bir durak ve bir tuvalet size yaklaşık 300 kilometre veya 200 kilometreden fazla otoyol sağlayacaktır.

Hücrelerin önemli ölçüde "özelleştirilmesi" olasılığı da ilginçtir. Şirket 25 C'ye kadar testlerle övünüyor. "Yalnızca" 20 C kullanacağımızı varsayarsak, 60 kWh pili olan bir araba 1,2 MW'lık çekimlere dayanabilir!

~ %800 bozulma ile 10'den fazla görev döngüsü

QuantumScape hücrelerinin bir başka büyük avantajı da yüksek döngüleridir. 800°C'de tahmini 1 döngüye (çalışma = tam şarj ve deşarj) kolayca ulaşırlar ve daha düşük güçte daha da fazla dayanıklılık vaat ederler - ikincisi elektrikli araçlarda bulunabilir.

800 görev döngüsü çok değil gibi görünebilir ama bu değeri makineye koyarsak büyük rakamlar elde ederiz. Diyelim ki 60 kWh'lik bir bataryaya monte edilmiş QuantumScape hücrelerimiz var. Bu kapasite, kolayca 300 kilometreden fazla sürmenizi sağlar. 800 döngü çalışma, en az 240 bin kilometrelik bir kilometredir (yukarıdaki diyagram).

Böyle bir kilometre ile, elemanlar hala kapasitelerinin yaklaşık yüzde 90'ını koruyorlar, bu yüzden 300 kilometreden fazla sürmenize izin vermiyorlar, ancak şarj etmeden sadece 300 kilometre sürmenize izin veriyorlar! Henüz bilmediğimiz doğrusal bozulma devam ederse, 480 80 kilometrede yaklaşık yüzde XNUMX güce ulaşacağız vb.

Bugün bir pili değiştirme veya onarma sinyalinin, orijinal kapasitenin yaklaşık yüzde 65-70'i kadar bir kapasite olduğunu ekliyoruz.

Sonuçta, uçaklara bağlantılar?

Tesla'nın kurucu ortağı ve şu anda QuantumScape yönetim kurulu üyesi olan JB Straubel, şirketin başarısını bir atılım olarak görüyor.... Bu tür ani güç dalgalanmalarının çok yaygın olmadığını ve Tesla'nın son yıllarda ilerlemeyi tek haneli yüzdelerle ölçtüğünü vurguluyor. QuantumScape hem dayanıklılık hem de yük ve dayanıklılık ile ilgili bir dizi ölçüm gösterirken, diğer girişimlerin sunumları genellikle seçilen parametrelere odaklandı ve diğerlerini atladı.

Ona göre, yeni unsurlar, bize aşina olduğumuz menzillere sahip elektrikli uçakların yaratılmasına izin verebilir.

Eksileri

Görüntülerin hiçbiri yüklü QuantumScape hücrelerini göstermiyor. Animasyona bakılırsa, çok şişmişler. Fark, yüksek kapasiteli piller oluştururken bir sınırlama olabilen, grafit bazlı anotlara sahip lityum iyon hücrelerden en az 2-3 kat daha büyük görünüyor.

Görülmeye değer (neredeyse 1,5 saatlik malzeme):

Açılış fotoğrafı: QuantumScape (c) QuantumScape hücrelerinin görünümü

Bu ilginizi çekebilir: