Батареи для электромобилей ежегодно будут только улучшаться

Последний отчет компании Toyota о планах производства электрокаров с твердотельными батареями на 2022 год привел к тому, что некоторые поклонники и сторонники предположили неизбежность огромных прыжки в развитии электромобилей.

Так, Nissan Leaf в 2011 году имел номинальный диапазон работы батареи, рассчитанный на 75 миль хода. В 2017 году батарея электромобиля Chevrolet Bolt EV составляет 238 миль хода.

Это замечательный прогресс, и, очевидно, затраты на литий-ионные батареи сократились быстрее за эти семь лет, чем ожидалось десять лет назад.

Но не стоит полагать, что электромобили улучшатся невероятно, удивительно, невообразимо быстро … «из-за Закона Мура».

В недавней статье британской Financial Times отмечается:

«Батареи — это не атомные бомбы, интегральные схемы или пенициллин»

То есть, улучшение батарей почти всегда возрастает, и это на несколько процентных пунктов за один раз, причем большие скачки незначительные в сравнении друг с другом.

Рассмотрим, сколько времени потребовалось, например, перейти от свинцово-кислотных аккумуляторных батарей (изобретенных в 1859 году) к химическим никель-металл-гидрид, которая имела вдвое большую плотность энергии.

Ответ — 130 лет: первая коммерчески доступная ячейка NiMH вышла на рынок в 1989 году.

Движение от этих двух химикатов к литий-ионным ячейкам, которые удвоили плотность энергии, было быстрым. Первый коммерческий продукт с использованием литий-ионной батареи для видеокамеры Sony, вышел на рынок в 1991 году.

Несмотря на то, что в Toyota уверены, что отраслевые аналитики ожидают, что к 2025 году основная часть аккумуляторных электрических и плагиновых гибридных автомобилей будет использовать усовершенствованные версии литиево-ионных батарей.

Плотность энергии литиево-ионных элементов автомобильного масштаба, вероятно, будет улучшаться со скоростью около 7% в год, как это было сделано для малоформатных потребительских батарей в течение почти 30 лет.

Производство батарей для Nissan Leaf

Эти усовершенствования исходят из трех источников:

  1. Хитрости к анодным, катодным и электролитным химиям;
  2. усовершенствования процессов изготовления;
  3. экономия на масштабе, поскольку инновации предполагает рост до десятков миллионов батарей в год.

Как отмечает Financial Times, слишком много людей «по-прежнему имеют детскую веру в индустрию электрических батарей» и чудесные открытия, которые преобразуют все.

Реальность такова, что огромный капитал от инвесторов и усилия со стороны инженеров производят «прогресс, а не прорывы».

Улучшение 7 процентов в год не считается медленным. Этот показатель не происходит в рамках одного года. Для этого требуется, скажем, семь лет, чтобы взять достаточно денег, чтобы значительно изменить автомобиль.

К счастью, автомобильная продукция, как правило, работает в 5-7-летних циклах, поэтому разумно ожидать заметных улучшений в батарее с каждым новым электромобилем нового поколения.

Читайте новости про электромобили у нас в Telegram

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *