Porsche EV с пробег от 800 мили и 15 минути време за презареждане

Тази статия първоначално се появи в CarBuzz

Инженерите на технологията за батерии на Porsche прогнозираха, че в средносрочен план технологията за батерии ще се подобри до такава степен, че електромобилите с пробег от 800 мили, които отнемат под 15 минути за зареждане, може да станат реалност не след дълго.

Порт за зареждане на Porsche Taycan 2020-2021 г. © Porsche

Както първоначално беше публикувано в списание Porsche Engineering, специалисти от Porsche Engineering говориха за настоящите и следващи поколения технологии за батерии и накъде могат да се насочат електромобилите като Taycan и Macan EV в бъдещите поколения.

Инженерите на Porsche обясняват защо литият в момента е златният стандарт за технологиите за батерии и неговите недостатъци, особено от гледна точка на безопасността.

Едно интересно наблюдение беше оптимизирането на анода, по-специално използването на силиций вместо графит, както е текущата норма. Според д-р Фалко Шапахер, търговски и технически директор на Центъра за изследване на батерии MEET в Университета на Мюнстер, силициевите аноди могат да увеличат капацитета на батерията десетократно и да позволят време за зареждане под 15 минути.

Проблемът е, че силицият може да се разшири с до 300%, когато абсорбира литий, което може да повреди електродите и да намали живота на батерията.

Но големият пробив ще дойде от твърдотелните батерии. Чрез използването на твърда електролитна матрица вместо течен електролит, поставен в сепаратор, тези батерии не само биха били по-леки, но и по-компактни. А липсата на течност би ги направила по-стабилни и по-малко опасни от пожар. „Планът за твърдите клетки е класическият сепаратор да бъде напълно заменен от тънък слой твърди електролити“, обяснява д-р Стефани Еделберг, специалист инженер батерийни клетки в Porsche Engineering. „Твърдият електролит тогава е и електролит, и сепаратор в едно.“

Съобщава се, че тази технология ще увеличи енергийната плътност с до 50% и ще доведе до значително по-бързо време за зареждане.

Литиево-базираните твърдотелни батерии (SSB) се разглеждат като „сериозна алтернатива на литиево-йонните батерии“, според Шапахер.

Докато много марки проучват SSBs, а BMW се надява да тества прототипи по-късно тази година, все още няма окончателен отговор кога те могат да станат жизнеспособни. Въпреки това, Porsche все още вижда технологията на батериите да се подобрява бързо скоро.

„В средносрочен план можем да очакваме комбинацията от нова анодна химия и плътно опаковане на клетките да позволи пробег на превозното средство от 1300 км (800 мили)“, казва проф. Максимилиан Фихтнер, директор на Helmholtz Institute Ulm (HIU) и ръководител на изследователския отдел за системи за съхранение на енергия в Технологичния институт в Карлсруе (KIT).

Шапахер не би се ангажирал с точна цифра, но предвижда 30-50% увеличение на обхвата. Той също така предвижда увеличаване на скоростта на бързо зареждане, както и други.

Маркус Граф, главен оперативен директор на Cellforce Group, казва: „В днешния Taycan беше възможно да се постигне време за зареждане от 22,5 минути при зареждане от 5 до 80 процента. Със силиций като аноден материал могат да бъдат стойности от по-малко от 15 минути постигнати в средносрочен план и значително по-ниски в дългосрочен план“.

Това обаче ще изисква нови зарядни устройства, такива с активно охлаждане, за да се осигури надеждна проводимост на енергията между зарядната станция и автомобила, особено за да са възможни скорости на зареждане над 500 кВт. Това може да се случи с кабели за зареждане с течно охлаждане, технология, която Tesla посочи, че ще дойде в своята мрежа Supercharger.

Електромобилите не са лишени от своите недостатъци, но за да не забравяме, технологията за батерии е в относително начален стадий и няколко големи пробива може да променят общественото възприятие в голяма степен.