Το QuantumScape παρείχε σταθερά δεδομένα. Φόρτιση 4 C, αντοχή 25 C, 0->80%. σε 15 λεπτά
Αποθήκευση ενέργειας και μπαταρίας

Το QuantumScape παρείχε σταθερά δεδομένα. Φόρτιση 4 C, αντοχή 25 C, 0->80%. σε 15 λεπτά

Η QuantumScape, μια εκκίνηση στοιχείων στερεού ηλεκτρολύτη, καυχιόταν για τις παραμέτρους των κυψελών της. Οι δυνατότητές τους είναι εντυπωσιακές: σας επιτρέπουν να φορτίζετε στους 4 ° C, αντέχουν έως και 25 ° C, προσφέρουν ενεργειακή πυκνότητα στην περιοχή 0,3-0,4 kWh / kg και περίπου 1 kWh / l. Ο J. B. Straubel, συνιδρυτής της Tesla, το βλέπει αυτό ως μια σημαντική ανακάλυψη.

Στοιχεία στερεάς κατάστασης QuantumScape σε οχήματα Volkswagen σε περίπου 5 χρόνια;

πίνακας περιεχομένων

  • Στοιχεία στερεάς κατάστασης QuantumScape σε οχήματα Volkswagen σε περίπου 5 χρόνια;
    • Φόρτιση στους 4 C χωρίς υποβάθμιση της απόδοσης
    • Πάνω από 800 κύκλους λειτουργίας με ~10% υποβάθμιση της απόδοσης
    • Τελικά, σύνδεσμοι με αεροσκάφη;
    • αντίθετα

Το QuantumScape ήταν διάσημο δύο φορές στο παρελθόν: μια φορά όταν η Volkswagen έγινε βασικός μέτοχος της εταιρείας και τη δεύτερη όταν ο J. B. Straubel, συνιδρυτής της Tesla, έγινε ένα από τα μέλη του διοικητικού συμβουλίου. Τώρα έχει γίνει δυνατό για τρίτη φορά: η εταιρεία δημοσίευσε τα αποτελέσματα της μελέτης της. Είναι εντυπωσιακά για διάφορους λόγους: δείχνουν ένα στοιχείο κανονικού μεγέθους που λειτουργούσε σε κανονική θερμοκρασία (30 βαθμοί Κελσίου) και δείχνουν ότι τα αποτελέσματα είναι αναπαραγώγιμα.

Το QuantumScape παρείχε σταθερά δεδομένα. Φόρτιση 4 C, αντοχή 25 C, 0->80%. σε 15 λεπτά

Ο κεραμικός διαχωριστής QuantumScape είναι ένα εύκαμπτο πιάτο στο μέγεθος ενός τραπουλόχαρτου. Στην επάνω δεξιά γωνία μπορείτε να δείτε τον πρόεδρο της εταιρείας, Jagdeep Singh (γ) QuantumScape.

Για τι πράγμα μιλάμε? Οι κυψέλες QuantumScape είναι κυψέλες λιθίου που χρησιμοποιούν στερεό ηλεκτρολύτη αντί για υγρό ηλεκτρολύτη, χωρίς ξεχωριστή άνοδο. Η άνοδος τους αποτελείται από ιόντα λιθίου κατά τη φόρτιση (Li-metal). Όταν το κύτταρο αποφορτιστεί, τα ιόντα λιθίου πηγαίνουν στην κάθοδο, η άνοδος παύει να υπάρχει.

Το QuantumScape παρείχε σταθερά δεδομένα. Φόρτιση 4 C, αντοχή 25 C, 0->80%. σε 15 λεπτά

Δομικό διάγραμμα μιας σύγχρονης κυψέλης ιόντων λιθίου (αριστερά) και μιας κυψέλης QuantumScape. Σε ένα κλασικό στοιχείο που προέρχεται από την κορυφή, έχουμε ένα ηλεκτρόδιο, μια άνοδο γραφίτη/πυριτίου, μια πορώδη μεμβράνη, μια κάθοδο πηγής λιθίου και ένα ηλεκτρόδιο. Όλα αυτά είναι βυθισμένα σε έναν ηλεκτρολύτη που διευκολύνει τη ροή (γ) ιόντων QuantumScape.

Φόρτιση στους 4 C χωρίς υποβάθμιση της απόδοσης

Μια σημαντική πρόοδος είναι η δυνατότητα φόρτισης κυψελών QuantumScape έως 4°C χωρίς να τα καταστρέφετε. Δεν υπάρχει υποβάθμιση επειδή ο κεραμικός ηλεκτρολύτης επιτρέπει τη ροή των ιόντων λιθίου, αλλά δεν επιτρέπει στους δενδρίτες του λιθίου να αναπτυχθούν. 4 C σημαίνει ότι με μια μπαταρία χωρητικότητας 60 kWh θα φτάσουμε σε ισχύ φόρτισης 240 kW, με 80 kWh ήδη 320 kW κ.λπ.. Ταυτόχρονα, θα φορτίσουμε έως και 80 τοις εκατό σε 15 λεπτά, επομένως η μέση ισχύς φόρτισης δεν θα είναι πολύ χαμηλότερη από τη μέγιστη - θα είναι 192 και 256 kW, αντίστοιχα.

Τέτοιες δυνάμεις θα γίνουν αναπλήρωση του αποθεματικού ισχύος με ταχύτητα +1 km / h, δηλ. +200 km / min. Μια στάση δεκαπέντε λεπτών για να τεντώσετε τα κόκαλα και την τουαλέτα σας θα σας δώσει περίπου 300 χιλιόμετρα ή περισσότερα από 200 χιλιόμετρα αυτοκινητόδρομου.

Ενδιαφέρουσα είναι επίσης η δυνατότητα σημαντικού «συντονισμού» των κυψελών. Η εταιρεία υπερηφανευόταν για δοκιμές μέχρι τους 25 C. Υποθέτοντας ότι χρησιμοποιούμε "μόνο" 20 C, ένα αυτοκίνητο με μπαταρία 60 kWh μπορεί να αντέξει βολές 1,2 MW!

Πάνω από 800 κύκλους λειτουργίας με ~10% υποβάθμιση της απόδοσης

Ένα άλλο μεγάλο πλεονέκτημα των κυψελών QuantumScape είναι ο υψηλός κύκλος τους. Φτάνουν εύκολα τους εκτιμώμενους 800 κύκλους (εργασία = πλήρης φόρτιση και αποφόρτιση) στον 1°C και υπόσχονται ακόμη μεγαλύτερη αντοχή σε χαμηλότερη ισχύ - και η τελευταία μπορεί να βρεθεί στα ηλεκτρικά οχήματα.

Το QuantumScape παρείχε σταθερά δεδομένα. Φόρτιση 4 C, αντοχή 25 C, 0->80%. σε 15 λεπτά

Μπορεί να φαίνεται ότι οι 800 κύκλοι λειτουργίας δεν είναι λίγοι, αλλά αν βάλουμε αυτήν την τιμή στο μηχάνημα, παίρνουμε μεγάλους αριθμούς. Ας υποθέσουμε ότι έχουμε κυψέλες QuantumScape συναρμολογημένες σε μια μπαταρία 60 kWh. Αυτή η χωρητικότητα σας επιτρέπει να οδηγείτε εύκολα περισσότερα από 300 χιλιόμετρα. 800 κύκλοι εργασίας είναι μια χιλιομετρική απόσταση τουλάχιστον 240 χιλιομέτρων (διάγραμμα παραπάνω).

Σε αυτό το εύρος, οι κυψέλες εξακολουθούν να διατηρούν περίπου το 90 τοις εκατό της χωρητικότητάς τους, επομένως σας επιτρέπουν να οδηγείτε όχι "περισσότερα από 300", αλλά μόλις 300 χιλιόμετρα χωρίς επαναφόρτιση! Εάν συνεχιστεί η γραμμική υποβάθμιση, για την οποία δεν γνωρίζουμε ακόμη, στα 480 80 χιλιόμετρα θα φτάσουμε περίπου το XNUMX τοις εκατό της ισχύος και ούτω καθεξής.

Προσθέτουμε ότι σήμερα το σήμα για την αντικατάσταση ή την επισκευή της μπαταρίας είναι χωρητικότητας περίπου 65-70 τοις εκατό της αρχικής χωρητικότητας.

Τελικά, σύνδεσμοι με αεροσκάφη;

Ο J. B. Straubel, συνιδρυτής της Tesla και σήμερα μέλος του διοικητικού συμβουλίου της QuantumScape, θεωρεί το επίτευγμα της εταιρείας μια σημαντική ανακάλυψη.. Τονίζει ότι τέτοιες ξαφνικές αυξήσεις ισχύος δεν είναι πολύ συχνές και η Tesla έχει μετρήσει την πρόοδο σε μονοψήφια ποσοστά τα τελευταία χρόνια. Οι παρουσιάσεις από άλλες νεοφυείς επιχειρήσεις επικεντρώθηκαν συνήθως σε επιλεγμένες παραμέτρους και παρέλειψαν άλλες, ενώ το QuantumScape έδειξε μια σειρά από μετρήσεις που σχετίζονται τόσο με τη διάρκεια ζωής όσο και με το φορτίο και την αντοχή.

Κατά τη γνώμη του, νέα στοιχεία μπορεί να επιτρέψουν τη δημιουργία ηλεκτρικών αεροσκαφών με τις γνωστές σε εμάς βεληνεκές.

αντίθετα

Καμία από τις εικόνες δεν δείχνει φορτισμένα κελιά QuantumScape. Αν κρίνουμε από το animation, είναι πολύ πρησμένα. Η διαφορά φαίνεται τουλάχιστον 2-3 φορές μεγαλύτερη από ό,τι στην περίπτωση των κυψελών ιόντων λιθίου με ανόδους με βάση τον γραφίτη, κάτι που μπορεί να αποτελέσει περιορισμό κατά τη δημιουργία μπαταριών υψηλής χωρητικότητας.

Αξίζει μια ματιά (σχεδόν 1,5 ώρα υλικού):

Άνοιγμα φωτογραφίας: QuantumScape (γ) Εμφάνιση κελιών QuantumScape

Το QuantumScape παρείχε σταθερά δεδομένα. Φόρτιση 4 C, αντοχή 25 C, 0->80%. σε 15 λεπτά

Αυτό μπορεί να σας ενδιαφέρει:

Προσθέστε ένα σχόλιο