Ένα σημαντικό βήμα προς την εμπορική αξιοποίηση των μπαταριών στερεάς κατάστασης για ηλεκτρικά οχήματα παρουσιάζει η QuantumScape, με τη νέα πλατφόρμα Osprey, η οποία υπόσχεται εξαιρετικά γρήγορη φόρτιση, υψηλή αντοχή και λειτουργία υπό σημαντικά χαμηλότερες πιέσεις. Σύμφωνα με δημοσίευμα του Interesting Engineering, οι πρώτες δοκιμές της νέας τεχνολογίας κατέγραψαν 1.000 κύκλους φόρτισης με διατήρηση περίπου του 80% της αρχικής χωρητικότητας, σε πίεση μόλις μίας ατμόσφαιρας.
Osprey: Ο συνδυασμός τεχνολογιών που αλλάζει τα δεδομένα
Η νέα πλατφόρμα Osprey, την οποία παρουσίασε η QuantumScape στις 11 Νοεμβρίου, βασίζεται στην ήδη υπάρχουσα τεχνολογία QSE της εταιρείας, ενσωματώνοντας έναν κεραμικό διαχωριστή και έναν σχεδιασμό χωρίς άνοδο, με μεταλλικό λίθιο, ενώ προσθέτει μια πλήρως στερεά κάθοδο.
Η συγκεκριμένη προσέγγιση επιχειρεί να αντιμετωπίσει δύο σημαντικές προκλήσεις που έχουν περιορίσει μέχρι σήμερα την ανάπτυξη των μπαταριών στερεάς κατάστασης με ηλεκτρολύτες σουλφιδίου. Η πρώτη αφορά τις χημικές αντιδράσεις μεταξύ των σουλφιδίων και του μεταλλικού λιθίου, οι οποίες μπορούν να μειώσουν τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας. Η δεύτερη σχετίζεται με την ανάγκη λειτουργίας υπό υψηλή πίεση, γεγονός που δυσκολεύει την ενσωμάτωσή τους στα ηλεκτρικά οχήματα.
Η QuantumScape υποστηρίζει ότι η Osprey μπορεί να περιορίσει αυτούς τους περιορισμούς, καθώς οι δοκιμές πραγματοποιήθηκαν σε πίεση μίας ατμόσφαιρας. Παράλληλα, η εταιρεία αξιολόγησε την πλατφόρμα τόσο με δικές της στερεές καθόδους όσο και με υλικά που αναπτύχθηκαν από συνεργαζόμενους κατασκευαστές αυτοκινήτων.
Φόρτιση από το 10% στο 80% σε πέντε λεπτά
Ένα από τα πιο εντυπωσιακά χαρακτηριστικά της Osprey είναι η ταχύτητα φόρτισης. Σύμφωνα με τα πρώτα αποτελέσματα που ανακοίνωσε η QuantumScape, οι κυψέλες της νέας πλατφόρμας μπορούν να φορτίσουν από το 10% στο 80% μέσα σε μόλις πέντε λεπτά.
Επιπλέον, η εταιρεία αναφέρει ότι οι κυψέλες μπορούν να λειτουργούν ακόμη και σε θερμοκρασίες κάτω από τους -20 βαθμούς Κελσίου, διευρύνοντας το εύρος των συνθηκών στις οποίες μπορούν να χρησιμοποιηθούν.
Η QuantumScape εκτιμά επίσης ότι η συγκεκριμένη σχεδίαση θα μπορούσε να επιτύχει ογκομετρική ενεργειακή πυκνότητα περίπου 1.100 Wh/l, δηλαδή να αποθηκεύει σημαντικά μεγάλες ποσότητες ενέργειας σε περιορισμένο όγκο.
Τα αποτελέσματα των δοκιμών και οι συνθήκες υπό τις οποίες πραγματοποιήθηκαν παρουσιάστηκαν σε τεχνική έκθεση (white paper), η οποία δημοσιεύθηκε παράλληλα με την ανακοίνωση της εταιρείας.
Η QuantumScape συνεργάζεται ήδη με αυτοκινητοβιομηχανίες για την ανάπτυξη της πλατφόρμας, ενώ σχεδιάζει να προσφέρει δυνατότητες αδειοδότησης και κοινής ανάπτυξης σε υφιστάμενους πελάτες αλλά και σε άλλους κατασκευαστές μπαταριών.
Όπως δήλωσε ο πρόεδρος και διευθύνων σύμβουλος της εταιρείας, Siva Sivaram, στόχος είναι η Osprey να αποτελέσει κορυφαία πλατφόρμα ανάπτυξης μπαταριών στερεάς κατάστασης.
Παρά την εντυπωσιακή επίδοση των πρώτων δοκιμών, η Osprey βρίσκεται ακόμη σε φάση ανάπτυξης και αξιολόγησης. Η QuantumScape συνεχίζει να αποστέλλει κυψέλες της πλατφόρμας QSE στους πελάτες της, ενώ αντιμετωπίζει την Osprey ως τη μακροπρόθεσμη τεχνολογική της βάση για την επόμενη γενιά μπαταριών στερεάς κατάστασης.
www.worldenergynews.gr






