Ny teknologi halverer omkostningerne ved lithium-ion-batterier

Traditionelle gas-guzzling biler sælger i øjeblikket elektriske køretøjer med en hastighed på næsten 50 til en. En væsentlig årsag til dette hul er de høje omkostninger ved lithium-ion-batterier. Nye Samsung gennembrud kunne næsten dobbelt batterikapacitet Nye Samsung gennembrud kunne næsten dobbelt batterikapacitet Et nyt gennembrud fra Samsung tilbyder enorme stigninger i lithium-ion-batterier. under kølerhjelmen. Men en ny fremstillingsmetode udviklet af forskere ved MIT og opstart 24M kunne reducere omkostningerne til batterierne Batteriteknologier, der vil ændre verdens batteriteknologier, der vil ændre verden Batteriteknologien er vokset langsommere end andre teknologier, og er nu den lange teltstang i et svimlende antal industrier. Hvad bliver fremtidens batteriteknologi? samtidig med at de forbedrer deres ydeevne og gør dem lettere genanvendelige.

Lithium-ion-batterier er den mest anvendte type genopladelige batterier. De findes i forbrugerelektronik Thou Shalt Consume: Story of Consumer Electronics [Feature] Thou Shalt Consume: Story of Consumer Electronics [Feature] Hvert år præsenterer udstillinger rundt om i verden nye højteknologiske enheder; dyre legetøj, der kommer med mange løfter. De sigter mod at gøre vores liv lettere, sjovere, superforbundne, og selvfølgelig er de status ... som smartphones og tablets såvel som mange elbiler 6 Elektriske biler, som du faktisk har råd til 6 Elektriske biler, som du faktisk kan betale, tror du ikke kan råd til en elbil? Forkert. Disse seks biler viser, hvor overkommelige elbiler er blevet. (blandt andre applikationer), så enhver reduktion i omkostningerne - især en som dramatisk i dette - kan give alvorlige bølger i en masse industrier.

En bedre fremstillingsproces

Den nuværende proces til fremstilling af lithium-ion-batterier har været relativt uændret siden starten for to årtier siden. “Vi har genopfundet processen,” sagde Yet-Ming Chiang, Kyocera-professor i keramik ved MIT og medstifter af 24M.

I modsætning til traditionelle lithium-ion-batterier, der er lavet med solide elektroder, bruger 24M-batterier a “halvfast” elektrode. Det er en hybrid mellem såkaldt “flow batterier” (hvor elektroder er suspensioner af små partikler transporteret af væske og pumpet gennem batteriet) og konventionelle faste.

Chiang siger, at de har formået at grøfte mere end 80 procent af det ikke-energi, der opbevarer materialer i batteriet. Sådan fungerer et batteri og 3 måder, du kan ødelægge, hvordan et batteri fungerer, og 3 måder, du kan ødelægge Det moderne batteri er indeholdt i så mange af vores foretrukne teknologier, at du næsten kunne tilgives for ikke at bruge tid på at lære om deres arbejde. mens elektroden øges med mere end fem gange sammenlignet med et konventionelt lithium-ion-batteri.

Virksomheden hævder, at dette nye design forenkler fremstillingsprocessen og gør det muligt for dem at producere batterier til halvdelen af ​​omkostningerne og på en femtedel af tiden med traditionelle batterier.

Bøjelige batterier

Ifølge Chiang strømline det nye system ikke kun produktionsprocessen - det producerer også et mere fleksibelt og elastisk batteri. Mens traditionelle lithium-ion-batterier indeholder sprøde elektroder, der har tendens til at revne under pres, producerer 24M's nye system battericeller, der kan bøjes eller foldes uden at svigte. Virksomheden hævder endda, at dets battericeller kan overleve penetration af en kugle.

Chiang siger, at dette vil forbedre sikkerheden og holdbarheden af ​​lithium-ion-batterier. Dette kan være en stor aftale for elbiler, hvor brand er en bekymring. Tesla opbevarer sine batterier i en pansret skal af netop denne grund. Fjernelse af behovet for denne skal kan reducere vægten og muliggøre lettere vedligeholdelse.

Fremtiden for batteriproduktion?

24M har produceret en første kørsel med 10.000 prøvebatterier til afsendelse til potentielle partnere og kunder til test. Lige nu er virksomhedens fokus rettet mod netinstallationer, der bruges til at skabe sikkerhedskopiering til vedvarende energi. Har Elon Musk bare gemt os fra fossile brændstoffer? Reddede Elon Musk os lige fra fossile brændstoffer? kilder, der producerer intermitterende output, som vind- og solenergi. Nogle af dets tidlige partnere inkluderer et olieselskab i Thailand og den japanske producent af tungt udstyr IHI Corp.

Elektriske køretøjer er også på Chiangs radar. Han har faktisk en mangeårig interesse i transportapplikationer: Han spundet 24M fra sit tidligere firma, A123 Systems, der producerede lithium-ion-batterier specifikt til elbiler.

Chiang estimerer, at 24M vil være i stand til at producere lithium-ion-batterier til mindre end $ 100 pr. Kilowatt-timers kapacitet i 2020. Venkat Viswanathan, adjunkt i maskinteknik ved Carnegie Mellon University, siger, at 24M's nye batteridesign “kunne gøre den samme slags forstyrrelse i fremstilling af [lithium-ion] -batterier som hvad minifabrikker gjorde med de integrerede stålfabrikker.”

Konsekvenserne af en billigere og mere effektiv batteriproduktionsproces er klare. Besparelser på produktionsniveau kan overføres til forbrugeren, hvilket giver mere overkommelige produkter og et større incitament til at vælge elbiler i forhold til deres gasforbrændende kolleger.

“For mig ville den ultimative sejr være, hvis dette ville blive den de facto standard for batteriproduktion overalt i verden,” sagde Chiang.

Hvad synes du om 24Ms nye tilgang til fremstilling af batterier? Ville billigere lithium-ion-batterier have større indflydelse på dit daglige liv? Fortæl os dine tanker i kommentarerne herunder!