“Solid” batterijen, de nieuwe technologische weddenschap voor elektrische voertuigen – digitaal, Toyota vindt een solide batterij uit met ongelooflijke autonomie

Toyota vindt een “solide” batterij uit met ongelooflijke autonomie

Las, in april 2022, twee van hen vonden in brand in Parijs, wat leidde tot 148 voertuigen uit het verkeer in dezelfde serie. “De meest waarschijnlijke oorzaak is niet gekoppeld aan een ontwerpprobleem, maar aan een slechte positionering van isolatie die een kortsluiting kan creëren onder bepaalde specifieke omstandigheden. Sindsdien hebben we enorm geleerd van deze gebeurtenissen en de kritische mogelijkheden van het proces zijn beveiligd ”, Legt de directeur -generaal van Blue Solutions uit, Richard Bouveret.

“Solid” batterijen, de nieuwe technologische weddenschap voor elektrische voertuigen

De So -called solide batterijen maken het nieuws met enorme investeringen in prologium, Volkswagen of Toyota. Hun beloften zijn verleidelijk en 20 % van de accumulatoren zou tegen 2030 van dit type moeten zijn.

Reclame, uw inhoud gaat hieronder door

Gepresenteerd als efficiënter, minder vervuilender en veiliger dan lithium-ion, zijn solide batterijen voor elektrische auto’s het onderwerp van miljarden euro’s in investeringen. De erkende doel is om vóór het einde van dit decennium de industriële productie te lanceren. In Frankrijk zou een fabriek die deze technologie aanneemt vandaag studeren.

Het Taiwanese bedrijf Prologium is van plan om tegen 2030 5,2 miljard euro te investeren in een vaste elektrolytbatterijfabriek in Duinkerken. Een echte weddenschap wanneer de productie van deze nieuwe accumulatoren niet volledig wordt gecontroleerd. Deze technologie is eigenlijk gevalideerd in het laboratorium, maar niet op grote schaal, legt Jean-Marie Tarascon, professor aan de Collège de France, uit bij AFP.

Voor prologium zou de productie eind 2026 kunnen beginnen. Volkswagen investeerde ook in deze technologie via de bedrijfskwantumruimte om zijn eigen te produceren in 2025, en Toyota streeft naar dezelfde kalender. “De overgang naar de industriële schaal zal niet vóór het einde van het decennium worden gedaan, zelfs tegen 2035, verwacht M. Tarasker. De hoofdsloten regelen de druk tijdens de montage en interface met vaste elektrolyt.» Met andere woorden, het is moeilijk voor fabrikanten om de elektrische stroom door een vast materiaal te geven zonder een zeer hoge druk te beheren tijdens de productie, een moeilijke kunst op industrieel niveau.

Deze nieuwe elektrolytbatterijen beloven de stroom te transporteren via een harde bestuurder, en niet vloeistof, tussen de anode (terminal plus) en de kathode (minus terminal). In theorie winnen we veilig in het gezicht van brandrisico’s, maar ook in volume, snelheid van belasting en energiedichtheid vergeleken met stroombatterijen met vloeibare elektrolyt (lithium-ion). Ze zouden ook een vermindering van 24 tot 39 % van de CO2 -voetafdruk genereren, volgens het NGO -transport en de omgeving (T&E).

Reclame, uw inhoud gaat hieronder door

Deze milieuwinst kan alleen worden gegenereerd “Sterke wetten houden toezicht op metaalextractiemethoden”, Temmert de persoon die verantwoordelijk is voor batterijen in termen van T&E supply chain, Cecilia Mattea, met AFP.

Eén feedback

Deze talloze voordelen blijven theoretisch en alleen verifieerbaar met Blue Solutions (Bolloré Group), het enige bedrijf dat solide batterijen ter wereld op de markt brengen. In 25 jaar is ze erin geslaagd om de Bluecar (Old Autolib ’) en Bluebus uit te rusten, coaches die met name worden beheerd door RATP.

Las, in april 2022, twee van hen vonden in brand in Parijs, wat leidde tot 148 voertuigen uit het verkeer in dezelfde serie. “De meest waarschijnlijke oorzaak is niet gekoppeld aan een ontwerpprobleem, maar aan een slechte positionering van isolatie die een kortsluiting kan creëren onder bepaalde specifieke omstandigheden. Sindsdien hebben we enorm geleerd van deze gebeurtenissen en de kritische mogelijkheden van het proces zijn beveiligd ”, Legt de directeur -generaal van Blue Solutions uit, Richard Bouveret.

Nog een nadeel, de Blauwe Solutions -batterijen werkten alleen bij 60 ° C, die het voertuig altijd verbonden hadden wanneer het niet werd gebruikt, anders werd de batterij gelost. “Dankzij een geheel nieuwe formule van het polymeer die vaste elektrolyt vormt, werkt de vierde generatie op kamertemperatuur”, Specificeert Richard Bouveret naar AFP.

Met een investering van 145 miljoen euro over drie jaar aangekondigd aan het einde van 2022, wil Blue Solution zorgen voor industriële productie van deze nieuwe formule tegen 2028. Van zijn kant schat Prologium dat zijn batterijen niet zullen worden beïnvloed door dit voorverwarmingsprobleem, omdat het uit siliconen bestaat. Een oplossing “Hybrid gelegen halverwege tussen lithium-ion en alle vaste stof in termen van voordelen”, Legt Jean-Marie Tarascon uit.

Reclame, uw inhoud gaat hieronder door

Volg al digitaal nieuws op Google News

Toyota vindt een “solide” batterij uit met ongelooflijke autonomie

Het Japanse merk Toyota heeft zojuist een maat innovatie gemaakt. Met deze vaste batterij wordt de autonomie gewoon verdubbeld.

Toyota-concept-BZ

Het grootste obstakel voor de aankoop van een elektrische auto is nog steeds gebaseerd op de autonomie van de laatste vandaag. Fabrikanten weten dit beter dan wie dan ook, ze moeten voertuigen aanbieden die in staat zijn om honderden kilometers te reizen op één lading om het grote publiek te verleiden.

Om de autonomie van een elektrische auto te verbeteren, kunnen fabrikanten op drie factoren spelen. De eerste is gebaseerd op motorverbruik. Hoe lager de laatste, hoe groter de autonomie zal zijn. Merken kunnen ook de tekening van hun auto’s beoordelen om ze zo aerodynamisch mogelijk te maken.

Ten slotte is het mogelijk om aan de batterij te werken om de capaciteit van de laatste te vergroten. Dit is precies wat Toyota net deed. Het Japanse merk heeft zojuist de allereerste “solide” batterij in zijn geschiedenis gepresenteerd. In tegenstelling tot conventionele batterijen die tegenwoordig op elektrische auto’s worden gebruikt, gebruikt dit model geen vloeibare elektrolyzes, maar een variant van deze laatste “vaste stoffen”.

Met deze wijziging in het ontwerp van de batterij kondigt Toyota aan dat hij de 1200 kilometer autonomiebalk op een enkele belasting kan overschrijden. Maar de voordelen van deze nieuwe technologie stoppen daar niet. De Japanse fabrikant legt inderdaad uit om een ​​groot deel van de auto op te laden (van 10 % tot 80 %) in slechts 10 minuten opladen.

Een hoogrisico -batterij ?

Maar alles is niet rooskleurig in de wereld van solide batterijen. Als ze lichter en compacter zijn dan hun vloeibare tegenhangers, zijn ze ook veel onstabieler. De beweging van lithiumionen tijdens het opladen kan batterijverwijding veroorzaken. Groottewijzigingen die de batterijchemie snel zullen veranderen en de optimale levensduur aanzienlijk verminderen.

Toyota is zich terdege bewust van dit probleem. De teams die verantwoordelijk zijn voor het ontwikkelen van deze nieuwe batterij hebben geprobeerd nieuwe legeringen te vinden om deze grote zorg te omzeilen. De fabrikant heeft niet al zijn geheimen onthuld tijdens de persconferentie van de presentatie, maar het merk zorgt ervoor dat de batterij stabiel is.

De massaproductie zou het volgende jaar in 2027 moeten beginnen voor aankomst op de markt. Toyota hoopt dat deze verandering in technologie op batterijspiegel een aanzienlijke impact kan hebben op de aankoopprijs van de auto. Het bedrijf zorgt ervoor dat een solide batterij een “klassiek” model halverwege kost.

Google Maps: deze functie verrukt Android Auto -volgers

De Fiat Topolino heeft een unieke optie … een douche

10 opmerkingen

Wandapanel 6 juli 2023 om 17:51

Ongelooflijk eindelijk iemand die het echte probleem aanpakt, het aantal kilometer en de prijs bedankt Toyota. Het blijft meer dan het probleem opgelost van mensen met een appartement dat geen ondergronds parkeergelegenheid heeft met elektrische uitlaat, er zijn veel. Ik denk dat de beste oplossing erin is geslaagd om in 5 minuten op 100% van de batterij op te laden, wat de moeite waard zou zijn om een ​​vol benzine te vullen. en hebben daarom elektrische posten in plaats van benzinestations.

Paul Tsakok 6 juli 2023 om 22:09

Toyota is de meest innovatieve in de autowereld en heeft altijd benzine-, hybride, waterstof- en elektrische auto’s gemaakt .

Dicentim 7 juli 2023 om 8:54

Dat Toyota het huidige probleem van hybride voertuigen begint op te lossen waarvan de batterijen vallen als vliegen van 60k kms hier in Reunion.

Jean 7 juli 2023 om 16:00 uur

Degenen die aanklachten in MD10 beloven, lijken de wetten van de thermodynamica te vergeten. Onmogelijk zonder spontane verbranding te activeren.
Met de capaciteiten/autonomieën van huidige batterijen zou een bereik van 1200 km overeenkomen met een batterij van ~ 200 kWh.
10 tot 80% zou overeenkomen met 140 kWh energie overgedragen in 10 minuten.
Of het nu “vloeistof” of “vast”, chemische reacties om zoveel energie in zo’n korte tijd om te zetten, vereisen een enorme warmtewarmte.
@wandapanel
U kunt uw volledige belasting vergeten in 5min �� In het algemeen, de batterijen, ongeacht de technologie, wat nooit in staat zal zijn om te concurreren met de fantastische energiedichtheid van benzine. Een vol 70L (50 kg) geeft je een autonomie van 1000 km, terwijl je met 700-1000 kg je amper 600 km autonomie hebt.
En het is erg leuk om gigantische autonomie te beloven om op vakantie te gaan met familie, maar als je iets in de (enorme) trunk kunt plaatsen, is het wat dan.
De lading van een Tesla -model 3 varieert tussen 335 kg (grote batterij/autonomie) en 486 kg (kleine batterij/autonomie).
Ik laat je de berekening doen voor een gezin van 5 hoeveel ze de romp kunnen laden voordat de banden loslaten …

William 7 juli 2023 om 18:11

Jeans@
En? Je kent veel sedans met enorme nuttige ladingen? Het Model 3 A, heeft weinig dichtbij, de lading van een BMW X3 ….Ik zie de eigenaren van een x 3 s Zn niet klagen

Gilles Provençaals 8 juli 2023 om 0:42

Hydro Quebec heeft een paar jaar geleden een paar jaar geleden een veel lichtere droge batterij ontwikkeld dan die momenteel geproduceerd; wiens kou geen impact zou hebben met een km. Meer dan 1000 . Wat verwacht Hydro QC. Om deze beroemde batterij op Quebec te plaatsen ? Willen ze herhalen wat ze deden met het motorwieloctrooi; Verkoop het voor pinda’s.

Gilles Provençaals 8 juli 2023 om 2:24
Krimo 8 juli 2023 om 14:48

De auto kiest.. c A Chimera … Stel je voor dat 10 auto’s vullen met elektronen een station deps een station … het zou een energiecentrale zijn … miljoenen versterkers om te beheren met wat koeling … wat een kabelgedeelte ..
Elektrisch zonder supergeleiding blijft gereserveerd voor speelgoed ..

Jean Claude Levesq 1 augustus 2023 om 21:43

Goed gedaan. Je moet nooit twijfelen aan de vooruitgang, verandering en verbetering van de kwaliteit van leven. Het is onvermijdelijk. Wij zijn getuigen.

Franck 13 september 2023 om 1:33

@Jean jammer de energiedichtheden van fossiele brandstoffen stijgen in rook op motoren met een gemiddelde opbrengst van 11% (en niet de 40% “in optimale staat”) naast dat, NaCl -markt het jaar van batterijen met een onroerend goed volgend jaar beter Energiedichtheid (bijna 500 W per kilo, en vooruitgang op de batterijen bij het Grafe zijn erg interessant)

Drie batterijtechnologieën die een revolutie teweeg kunnen brengen in onze toekomst

De wereld heeft meer energieën nodig, bij voorkeur schoon en hernieuwbaar. Voorlopig zijn onze strategieën voor energieopslag afhankelijk van de lithium-ionbatterijen, die zich aan het snijden van deze technologie bevinden. Maar welke innovaties de komende jaren opdoemen ?

Laten we beginnen met de basics van de batterij. Een batterij heeft een of meer elementen, elk met een positieve elektrode (de kathode), een negatieve elektrode (de anode), een separator en een elektrolyt. Afhankelijk van de chemische componenten en de materialen die voor deze elementen worden gebruikt, zullen de eigenschappen van de batterij verschillend zijn en hebben ze een impact op de hoeveelheid opgeslagen en geleverde energie, de voedingsvermogen en op het aantal gemaakte ladingen en lozingen ( Cycility genoemd).

Batterijfabrikanten zijn constant op zoek naar meer economische, dichte, lichtere en krachtigere elektrochemische systemen. We ontmoetten Patrick Bernard, directeur onderzoek bij Saft, die ons drie nieuwe batterijtechnologieën presenteerde op hoge ring.

Nieuwe generatie lithium-ionbatterijen

Wat is dat ?

In lithium-ionbatterijen (Li-ion) worden energieopslag en afgifte gewaarborgd door de beweging van lithiumionen van positieve elektrode naar de negatieve elektrode in beide richtingen via elektrolyt. In deze technologie fungeert de positieve elektrode als de eerste bron van lithium en de negatieve elektrode als gastheer van lithium. Verschillende chemieën zijn gegroepeerd onder de naam Li-ionbatterijen, de vrucht van decennia van selectie en optimalisatie, dicht bij perfectie, van positieve en negatieve actieve materialen. Gekleed metaaloxiden of fosfaten zijn de meest gebruikte materialen als huidige positieve materialen. Grafiet, maar ook grafiet/silicium of geleden titaniumoxiden worden gebruikt als negatieve materialen.

Met echte celmaterialen en concepties zou LI-iontechnologie de komende jaren een energielimiet moeten bereiken. Desalniettemin moeten de zeer recente ontdekkingen van nieuwe families van verstorende actieve materialen de huidige limieten ontgrendelen. Deze innovatieve verbindingen kunnen meer lithium opslaan in positieve en negatieve elektroden en zullen voor het eerst in staat stellen energie en kracht te combineren. Bovendien worden met deze nieuwe verbindingen ook rekening gehouden met de schaarste en kritiek op grondstoffen.

Wat zijn de voordelen ?

Tegenwoordig maakt Li-ion-batterijtechnologie onder alle geavanceerde opslagtechnologieën het hoogste niveau van energiedichtheid mogelijk. Prestaties zoals snelle belasting of temperatuurwerkvenster (-50 ° C tot 125 ° C) kunnen worden verfijnd dankzij de brede keuze van ontwerpen en chemicaliën van cellen. Bovendien hebben LI-ionbatterijen extra voordelen zoals een zeer lage zelfontdekking en een zeer lange levensduur en fietsprestaties, over het algemeen duizenden laad-/ontladingscycli.

Wanneer moeten ze het daglicht zien ?

De nieuwe generatie geavanceerde LI-ionbatterijen moet worden ingezet vóór de eerste generatie halfgeleiderbatterijen. Ze zullen ideaal zijn voor gebruik in toepassingen zoals energieopslagsystemen voor hernieuwbare energiebronnen en transport (marine, spoorwegen, luchtvaart en off -road mobiliteit) waar hoge energie, hoog vermogen en veiligheid verplicht zijn.

Lithium-soufre batterijen

Wat is dat ?

In een li-ionbatterij worden lithiumionen afgewisseld in de gastheerstructuren van actieve materialen tijdens de belasting en de ontlading. In een lithium-soufre-batterij (LI-S) is er geen hoststructuur meer. Tijdens de ontlading wordt het anode -lithium verbruikt en wordt de zwavel omgezet in verschillende zwavelmaterialen en lithiés. Tijdens de lading vindt het tegenovergestelde proces plaats.

Wat zijn de voordelen ?

Een LI-S-batterij bevat zeer lichte actieve materialen: zwavel voor positieve elektrode en metaallithium voor negatieve elektrode. Dit is de reden waarom de theoretische energiedichtheid extreem hoog is: het is inderdaad vier keer hoger dan die van een Li-ion-batterij. Het is daarom perfect geschikt voor bijvoorbeeld luchtvaart- en ruimtelijke industrie.

Saft heeft de meest veelbelovende LI-S-technologie geselecteerd en bevoorrecht op basis van solide elektrolyt. Deze technische route brengt een zeer hoge energiedichtheid, een lange levensduur van de dienst en verstoort de belangrijkste nadelen van de vloeibare Li-S-S (beperkte levensduur, hoge zelfontlading, enz.).

Bovendien is deze technologie complementair aan de lithium-ion naar de vaste toestand dankzij de hogere gravimetrische energiedichtheid (+30% in het spel in WH/kg).

Wanneer moeten ze het daglicht zien ?

Grote technologische barrières zijn al overwonnen en het niveau van volwassenheid vordert zeer snel naar het leven -grootte -prototypes.

Voor toepassingen die een lange levensduur van de batterij vereisen, moet deze technologie op de markt aankomen net na lithium-ion in een vaste toestand.

Batterijen voor alle oplossingen

Wat is dat ?

Een hele solide batterij is een echte paradigmaverschuiving in technologie. In de huidige Li-ionbatterijen gaan de ionen van de ene elektrode naar de andere door de vloeibare elektrolyt. In een hele solide batterij wordt de vloeibare elektrolyt vervangen door een vaste anorganische verbinding die de verspreiding van lithiumionen mogelijk maakt. Dit concept is verre van nieuw, maar in de afgelopen tien jaar zijn nieuwe families van solide elektrolyten met een sterke iongeleidbaarheid, dicht bij die van vloeibare elektrolyten, ontdekt, waardoor het mogelijk is om een ​​technologisch vergrendeling te tillen.

Tegenwoordig zijn SAFT’s onderzoeks- en ontwikkelingsinspanningen gericht op 2 hoofdtypen materialen: polymeren en anorganische verbindingen, gericht op de synergie van fysisch-chemische eigenschappen zoals behandeling, stabiliteit, geleidbaarheid ..

Wat zijn de voordelen ?

Het eerste grote voordeel is een duidelijke verbetering van de veiligheid in batterijen en batterijen: in tegenstelling tot hun vloeibare tegenhangers, zijn vaste elektrolyten niet -flamalmeerbaar wanneer ze worden verwarmd. Ten tweede maken ze het gebruik van innovatieve materialen met hoge spanning en hoge capaciteit mogelijk, voor armere en lichtere batterijen met een betere levensduur als gevolg van verminderd zelf -discomfort. Bovendien zullen ze op systeemniveau extra voordelen bieden, zoals vereenvoudigde mechanica, evenals beter thermisch beheer en versterkte beveiliging.

Aangezien deze batterijen een hoog vermogen/gewichtsverhouding hebben, zijn ze ideaal voor gebruik in elektrische voertuigen.

Wanneer moeten ze het daglicht zien ?

Verschillende technologieën van een vaste batterij zouden moeten verschijnen over de technologische vooruitgang. De eerste generatie kon eerst bestaan ​​uit batterijen met grafietanodes, die een betere energieprestaties bieden en meer beveiliging. Later konden lichtere all-solide batterijen, met een metalen lithiumanode, worden op de markt gebracht.