Apa Itu Baterai EV Solid-State?

  • Post author:
  • Post category:Tutorial

Kendaraan listrik baru, menyenangkan, dan berkembang dengan pesat. Dan sementara kami melihat peningkatan besar pada kecepatan pengisian dan jarak tempuh, jalan masih panjang. Salah satu kemajuan yang lebih menarik adalah baterai solid-state, dan Anda akan mendengar banyak tentangnya dalam waktu dekat.

Lihat, EV saat ini mendapatkan daya dari baterai lithium-ion, jenis baterai yang sama di dalam ponsel cerdas, laptop kami , dan tablet. Tidak ada yang salah dengan itu, tetapi sel solid-state menjanjikan masa depan yang lebih baik.

Dengan mengingat hal itu, di sini kami akan menjelaskan sedikit tentang baterai EV solid-state dan perbedaannya dari sel ion litium saat ini di Tesla atau F -150 Lightning?

Solid-State vs. Lithium-Ion: Apa Bedanya?

Baterai lithium-ion menggunakan elektrolit cair yang memungkinkan aliran energi antara sisi katoda dan anoda selama pengisian dan saat baterai sedang digunakan . Cairan ini (atau terkadang gel) juga menstabilkan permukaan, memperpanjang umur, dan merupakan peningkatan dari teknologi baterai lama.

Ion di dalam baterai beralih dari satu sisi ke sisi lain selama penggunaan dan kembali saat mengisi daya, akhirnya aus seiring waktu . Solusi elektrolit membantu meningkatkan proses, memperlambat degradasi, dan meningkatkan masa pakai.

Namun, baterai Lithium-ion saat ini mudah terbakar, memiliki rentang tegangan terbatas, dan mulai kehilangan performa seiring waktu. Mirip dengan bagaimana ponsel Anda tidak dapat diisi daya seperti saat Anda pertama kali membelinya. Mereka juga berat dan tidak terlalu padat energi.

Teknologi baterai solid-state menjanjikan untuk memperbaiki sebagian besar masalah tersebut. Sementara baterai solid-state beroperasi sangat mirip dengan lithium-ion, mereka menggunakan bahan padat, bukan cairan atau gel dalam produk saat ini. Bahan padat itu bisa apa saja dari keramik, polimer, atau sulfit.

Dengan menghilangkan elektrolit cair yang mudah terbakar, baterai solid-state memiliki lebih sedikit bagian yang bergerak dan lebih stabil, kompak, ringan, dan aman. Mereka juga mahal dan sulit untuk diproduksi, itulah sebabnya kami tidak melihatnya di kendaraan.

Baterai solid-state bukanlah barang baru dan biasanya hanya digunakan pada perangkat listrik kecil, seperti alat pacu jantung dan peralatan medis, dan sebagian besar tidak. t dapat diisi ulang. Mungkinkah itu akan berubah?

Manfaat Baterai Solid-State di EVs

Ide di balik baterai solid-state di EV adalah bahwa mereka akan lebih baik dalam setiap aspek. Ada lebih sedikit bagian yang bergerak, tidak ada cairan yang bergerak, dan lebih kompak. Mereka juga tidak memerlukan pendinginan lithium-ion, yang akan mengurangi berat sekaligus meningkatkan kecepatan pengisian.

Produsen berharap bahwa beralih ke solid-state dapat meningkatkan keamanan dan mengurangi sifat mudah terbakar, mengurangi ukuran sel baterai, menawarkan kapasitas yang lebih besar dalam waktu yang sama ruang, dan meningkatkan kinerja. Ini dapat menghasilkan lebih banyak tenaga, mobil jarak jauh, atau kendaraan yang lebih kompak dan ringan.

Baterai solid-state secara teoritis dapat menawarkan kepadatan energi yang lebih besar, rentang tegangan yang lebih tinggi untuk pengisian yang jauh lebih cepat, jangkauan yang lebih luas, dan peningkatan kinerja. Selain itu, sel baterai itu sendiri akan bertahan lebih lama.

Baterai lithium-ion akan mulai menurun dan kehilangan kapasitas daya setelah 1.000 siklus. Banyak baterai solid-state saat ini dapat mempertahankan kapasitas hingga 90% setelah lebih dari 5.000 siklus. Ini berarti EV akan bertahan lebih lama.

Bayangkan memiliki Lightning F-150 baru yang mengisi daya lebih cepat, berjalan lebih jauh, lebih ringan, lebih efisien, memiliki masa pakai lebih lama, dan mendapatkan kinerja yang lebih baik. Itulah tujuannya dengan teknologi baterai solid-state.

Kapan Kita Bisa Melihat Baterai Solid-State di EV?

Sayangnya, teknologi dan pembuatannya belum cukup. Baterai solid-state mahal dan rumit untuk diproduksi dalam ukuran yang dibutuhkan untuk kendaraan listrik. Kemudian, produsen perlu meningkatkan fasilitas produksi untuk memenuhi permintaan yang meningkat, yang merupakan tantangan lain.

Akibatnya, banyak ahli menyarankan baterai solid-state untuk kendaraan listrik tidak akan siap atau diproduksi secara massal hingga setidaknya 2030 Menurut Forbes, perjalanan kita masih panjang.

Sel baterai lithium-ion pertama menghadapi rintangan serupa. Namun pada akhirnya, mereka menjadi lebih terjangkau, lebih mudah diproduksi, dan sekarang menjadi andalan jutaan orang, perangkat, dan mobil saat ini. Seiring waktu, idenya adalah bahwa baterai solid-state akan mengikuti jalan yang sama dan menjadi alternatif yang layak.

Bahkan, banyak merek otomotif bekerja keras untuk mewujudkannya. Volkswagen Group adalah pemegang saham terbesar di Quantumscape, perusahaan yang mengerjakan teknologi baterai solid-state, dan kami telah melihat laporan bahwa Porsche ingin menggunakannya di EV mendatang. Ford dan BMW telah bermitra dengan Solid Power, dan banyak lainnya melakukan hal yang sama.

Mercedes-Benz sedang mengerjakan teknologi baterai lithium-silikon yang lebih aman dan lebih padat energi, dan hampir setiap pabrikan mobil telah mengumumkan rencana untuk teknologi baterai baru , yang sebagian besar berfokus pada sel baterai solid-state.

Dan sementara Toyota berpuas diri setelah Prius dan tertinggal di belakang sebagian besar persaingan di EV, baterai solid-state bisa menjadi anugrahnya. Itu karena Toyota berencana merilis kendaraan hybrid EV solid-state pertamanya pada tahun 2025 dan telah menginvestasikan miliaran ke dalam teknologi tersebut. .

Kesimpulan

Jika Anda belum menyadarinya, kendaraan listrik adalah masa depan. Mereka sudah menyamai atau melampaui kendaraan bertenaga gas dalam banyak metrik, dan ini baru permulaan. Peralihan ke baterai solid-state dapat membantu mengurangi kecemasan jangkauan, meningkatkan kinerja, membuat pengisian daya secepat berhenti untuk mengisi bahan bakar, dan mengantarkan generasi baru EVs.

Kami masih memiliki jalan panjang, lambat, berliku di depan, tetapi kemajuan pasti ada kemudi ke arah yang benar. Bagaimanapun, kita harus menunggu dan melihat.

Itulah berita seputar Apa Itu Baterai EV Solid-State?, semoga bermanfaat. Disadur dari HowToGeek.com.