Vordering op die gebied van outonomie van elektriese voertuie

inhoud

Merkwaardige vordering van 2010 tot 2020
Ambisieuse korttermyn doelwitte
- Nuwe Stellantis-platforms vir elektromotorisasie
- 800 kilometer se outonomie in 2025?
  - Samsung en vaste toestand battery
  - SK-innovasie en supervinnige laai
Op 'n afstand van 2000 kilometer?

Merkwaardige vordering van 2010 tot 2020

Sedert die koms van elektriese voertuie op die mark, het batterylewe nog altyd aandag en kontroversie getrek. Hoe het vervaardigers hierdie probleem hanteer en watter vordering is oor die afgelope dekade gemaak?

Elektriese voertuig-outonomie: 'n Massamarkrem?

In 2019 het 63% van die respondente op die Argus Energy-barometer omvang as die belangrikste struikelblok vir die skuif na elektriese voertuie beskou. Motoriste is regtig huiwerig om daaraan te dink dat hulle hul motor verskeie kere moet herlaai om lang afstande te reis. Kan die ontwikkeling van 'n publieke beskikbare laai-infrastruktuur hierdie kommer verminder? Die vinnige terminale, wat toenemend by snelwegontspanningsterreine voorkom, herstel hul volle kapasiteit vir die meeste modelle in minder as 45 minute. Aanhangers van die hitte-enjin sal nie nalaat om te onthou dat hierdie duur baie langer bly as dié van vol petrol nie.

Vordering in die outonomie van elektriese voertuie

Selfs al kan die versnelling van die ontplooiing van laaistasies sommige motoriste gerusstel, bly verwagtinge gefokus op outonomie self.

Het jy hulp nodig om te begin?

Toenemende gemiddelde outonomie

Volgens die Global Electric Vehicles Outlook 2021-verslag wat deur die Internasionale Energieagentskap opgestel is, het die outonomie van elektriese voertuie steeds verbeter sedert hul bekendstelling aan die mark. Ons het dus van die verklaarde gemiddelde outonomie van 211 kilometer in 2015 na 338 kilometer in 2020 beweeg. Hier is die besonderhede van die afgelope ses jaar:

2015: 211 km
2016: 233 kilometer
2017: 267 kilometer
2018: 304 kilometer
2019: 336 kilometer
2020: 338 kilometer

As die waargenome vordering oor die eerste vyf jaar bemoedigend is, kan 'n mens dalk verbaas wees oor die stagnasie tussen 2019 en 2020. Trouens, hierdie meer beskeie groei word aangedryf deur die toetrede van selfs meer kompakte modelle tot die mark. Hulle is ontwerp vir stedelike gebruik en het kleiner batterye en is dus minder duursaam.

Die outonomie van vlagskip handelsmerke in die proses

So kan motoriste wat meer outonomie soek, gerus wees dat vervaardigers voortgaan om voertuie te verbeter wat lang afstande kan ry, soos sedans of SUV's. Om dit te verstaan, ontleed bloot die batterykapasiteit van 'n spesifieke voertuig deur na die evolusie van model vir model te kyk. Die Tesla Model S, wat sedert 2012 te koop is, se outonomie het voortdurend toegeneem:

2012: 426 kilometer
2015: 424 kilometer
2016: 507 kilometer
2018: 539 kilometer
2020: 647 kilometer
2021: 663 kilometer

Hierdie gereelde toename is deur verskeie metodes verkry. Palo Alto het veral groter en groter batterye geskep terwyl dit die Model S se beheersagteware verbeter het.Dit word voortdurend bygewerk om die voertuig doeltreffender te maak en batterykapasiteit te optimaliseer.

Ambisieuse korttermyn doelwitte

Om die outonomie van elektriese voertuie verder te verbeter, word verskeie paaie vandag ondersoek. Navorsers probeer om batterye selfs meer doeltreffend te maak, aangesien vervaardigers probeer om "elektries te dink" uit die ontwerp van voertuigonderstelle.

Nuwe Stellantis-platforms vir elektromotorisasie

Die Stellantis-groep, 'n groot rolspeler in die motormark, wil sy reeks elektriese voertuie ontwikkel. Vanaf 2023 sal 14 van die groep se handelsmerke (insluitend Citroën, Opel, Fiat, Dodge en Jeep) voertuie bied wat gebou is op onderstel wat as suiwer elektriese platforms ontwerp is. Dit is 'n ware evolusie in 'n tyd wanneer die meeste EV's die onderstel van ekwivalente termiese modelle gebruik.

Stellantis is veral daartoe verbind om te reageer op onklaarrakingsalarms, wat belangrik bly vir EV-bestuurders. Daarom het die ontwikkelaars vier platforms bekendgestel wat aan hierdie spesifieke enjin toegewy is:

Klein: dit sal gereserveer word vir stads- en veeldoelige voertuie soos die Peugeot e-208 of Fiat 500. Hierdie platform beloof 'n reikafstand van 500 kilometer.
Medium: Hierdie platform sal op langer sedanvoertuie geïnstalleer word. Die ooreenstemmende batterye sal 'n reikafstand van 700 tot 800 kilometer bied.
Groot: Hierdie platform sal ontwerp word vir SUV's met 'n verklaarde reikafstand van 500 kilometer.
Raam: Die vierde platform sal ten volle gereserveer wees vir kommersiële voertuie.

Die doel van hierdie standaardisering is om die koste van elektrifisering gedeeltelik te verreken. Benewens die uitbreiding van die reeks, hoop Stellantis ook om meer bekostigbare EV-modelle aan te bied. Hierdie benadering is merkbaar vir motoriste: in Frankryk word die hoër koste om elektriese voertuie te koop nog gedeeltelik geneutraliseer deur die omskakelingspremie, maar dit sal waarskynlik in die toekoms afneem.

800 kilometer se outonomie in 2025?

Samsung en vaste toestand battery

Volgens die vervaardigers sal die outonomie van 'n gelaaide battery baie gou gelyk wees aan dié van 'n vol tenk! Navorsers wat met die Samsung-handelsmerk werk, het in Maart 2020 'n nuwe soliede elektrolietbattery-konsep onthul. Tans werk litiumioonbatterye, wat met die meeste elektriese voertuie toegerus is, met vloeibare elektroliete of in jelvorm; oorskakeling na soliede elektrolietbatterye sal hoër energiedigtheid en vinniger herlaai beteken.

Met twee keer die volume van tradisionele batterye, sal hierdie Samsung-innovasie EV's in staat stel om tot 800 kilometer te reis. Die lewensduur is nog 'n argument ten gunste van hierdie battery aangesien dit meer as 1000 keer herlaai kan word. Dit bly om die produksiekursus te slaag ... As die Samsung-prototipe belowend is, sê niks tot dusver dat vervaardigers hulle sal toevlug nie!

SK-innovasie en supervinnige laai

Nog 'n Suid-Koreaanse maatskappy wat streef na 800 km se outonomie is SK Innovation. Die groep het aangekondig dat hulle werk aan 'n nuwe, meer outonome, hoë-intensiteit, nikkel-gebaseerde battery, terwyl die laaityd op die vinnige terminaal na 20 minute verminder word! SK Innovation, reeds 'n verskaffer aan die vervaardiger Kia, wil verder ontwikkel en bou verskeie fabrieke in Georgië. Die uiteindelike doelwit is om Ford en Volkswagen toe te rus met VSA-geboude elektriese voertuie.

Op 'n afstand van 2000 kilometer?

Wat 'n paar jaar gelede dalk vir wetenskapfiksie geslaag het, kan vinnig tasbare werklikheid word. 'n Groep Duitse en Nederlandse wetenskaplikes wat onderskeidelik vir Fraunhofer en SoLayTec werk, het 'n gepatenteerde proses genaamd Spatial Atom Layer Deposition ontwikkel.

(SALD). Geen veranderinge in chemie hier nie, soos die geval is met die Suid-Koreane Samsung en SK Innovation. Die vordering wat behaal is, hou verband met batterytegnologie. Die navorsers het die idee gehad om die aktiewe materiaal van die elektrodes in die vorm van 'n laag van etlike nanometers dik aan te wend. Aangesien die versameling van litiumione slegs op die oppervlak plaasvind, is daar geen behoefte aan dikker elektrodes nie.

Daarom, vir gelyke volume of gewig, optimaliseer die SALD-proses drie sleutelelemente:

effektiewe elektrode area
hul vermoë om elektrisiteit te stoor
laai spoed

Sodoende kan voertuie wat met 'n SALD-battery toegerus is, 'n reikafstand hê wat drie keer groter is as die kragtigste modelle wat tans op die mark is. Herlaaispoed kan vyf keer verhoog word! Frank Verhage, uitvoerende hoof van SALD, gestig om hierdie innovasie te bemark, sê 'n reeks van 1000 2000 kilometer vir stadsmotors en tot 20 30 kilometer vir sedans. Die leier is huiwerig om 'n teoretiese outonomie-rekord op te stel, maar hoop om bestuurders gerus te stel. Selfs sportiewe motoriste kan steeds 1000 of XNUMX% krag hê nadat hulle XNUMX XNUMX kilometer afgelê het, het hy gesê.