Elektr transport vositalarining avtonomiyasidagi taraqqiyot

2010 yildan 2020 yilgacha sezilarli muvaffaqiyat

Bozorda elektr transport vositalari paydo bo'lganidan beri batareyaning ishlash muddati doimo e'tibor va bahs-munozaralarni o'ziga tortdi. Ishlab chiqaruvchilar bu muammoni qanday hal qilishdi va so'nggi o'n yil ichida qanday yutuqlarga erishildi?

Elektr avtomobil avtonomiyasi: ommaviy bozorda tormozmi?

2019 yilda Argus Energy barometriga respondentlarning 63 foizi masofani elektr transport vositalariga o'tishdagi eng muhim to'siq deb bilishgan. Avtoulovchilar uzoq masofalarni bosib o'tish uchun mashinalarini bir necha marta zaryad qilish haqida o'ylashni istamaydilar. Umumiy foydalanish mumkin bo'lgan zaryadlash infratuzilmasining rivojlanishi bu tashvishni kamaytirishi mumkinmi? Avtomobil yo'llarining dam olish joylarida tobora ko'proq mavjud bo'lgan tezkor terminallar aksariyat modellar uchun 45 daqiqadan kamroq vaqt ichida to'liq quvvatini tiklaydi. Issiqlik dvigatelining muxlislari bu muddat to'liq benzinga qaraganda ancha uzoq davom etishini esdan chiqarmaydilar.

Zaryadlash stansiyalarini joylashtirishni tezlashtirish ba'zi avtoulovchilarni ishontirishi mumkin bo'lsa ham, umidlar avtonomiyaning o'ziga qaratilgan.

Boshlashda yordam kerakmi?

O'rtacha avtonomiyani oshirish

Xalqaro energetika agentligi tomonidan tayyorlangan Global Electric Vehicles Outlook 2021 hisobotiga ko'ra, elektr transport vositalarining avtonomiyasi bozorga chiqarilganidan beri yaxshilanishda davom etdi. Shunday qilib, biz 211-yilda e’lon qilingan o‘rtacha 2015 kilometrlik avtonomiyadan 338-yilda 2020 kilometrga o‘tdik. Mana so'nggi olti yil tafsilotlari:

• 2015 yil: 211 km
• 2016 yil: 233 kilometr
• 2017 yil: 267 kilometr
• 2018 yil: 304 kilometr
• 2019 yil: 336 kilometr
• 2020 yil: 338 kilometr

Agar birinchi besh yil davomida kuzatilgan yutuqlar dalda beruvchi bo'lsa, 2019 va 2020 yillardagi turg'unlikdan hayratda qolish mumkin. Aslida, bu oddiyroq o'sish bozorga yanada ixcham modellarning kirib borishi bilan bog'liq. Shaharda foydalanish uchun mo'ljallangan, ular kichikroq batareyalarga ega va shuning uchun kamroq bardoshli.

Jarayondagi flagman brendlarning avtonomligi

Shunday qilib, ko'proq avtonomiyaga intilayotgan avtoulovchilar ishlab chiqaruvchilar sedan yoki SUV kabi uzoq masofalarga sayohat qila oladigan transport vositalarini yaxshilashda davom etishlariga amin bo'lishlari mumkin. Buni tushunish uchun model bo'yicha evolyutsiyani ko'rib chiqish orqali ma'lum bir avtomobilning batareya quvvatini tahlil qilish kifoya. 2012 yildan beri sotilayotgan Tesla Model S avtonomiyasi doimiy ravishda oshib bormoqda:

• 2012 yil: 426 kilometr
• 2015 yil: 424 kilometr
• 2016 yil: 507 kilometr
• 2018 yil: 539 kilometr
• 2020 yil: 647 kilometr
• 2021 yil: 663 kilometr

Bu muntazam o'sish turli usullar bilan qo'lga kiritildi. Xususan, Palo Alto Model S boshqaruv dasturini takomillashtirish bilan birga kattaroq va kattaroq akkumulyatorlarni yaratdi.U avtomobilni yanada samaraliroq qilish va akkumulyator sig‘imini optimallashtirish maqsadida doimiy ravishda yangilanadi.

Qisqa muddatli ambitsiyali maqsadlar

Elektr transport vositalarining avtonomiyasini yanada yaxshilash uchun bugungi kunda bir nechta yo'llar o'rganilmoqda. Tadqiqotchilar akkumulyatorlarni yanada samaraliroq qilishga harakat qilmoqdalar, chunki ishlab chiqaruvchilar avtomobil shassilari dizaynidan "elektr deb o'ylashga" intilishmoqda.

Elektromotorizatsiya uchun yangi Stellantis platformalari

Avtomobil bozorining asosiy o'yinchisi bo'lgan Stellantis Group o'zining elektromobillar assortimentini rivojlantirmoqchi. 2023 yildan boshlab guruhning 14 ta brendi (jumladan, Citroën, Opel, Fiat, Dodge va Jeep) sof elektr platformalar sifatida ishlab chiqilgan shassilarda qurilgan avtomobillarni taklif qiladi. Bu ko'pchilik EV'lar ekvivalent termal modellarning shassilaridan foydalanadigan bir paytda haqiqiy evolyutsiyadir.

Xususan, Stellantis EV haydovchilari uchun muhim bo'lib qoladigan buzilish signallariga javob berishga sodiqdir. Shuning uchun ishlab chiquvchilar ushbu dvigatelga bag'ishlangan to'rtta platformani taqdim etishdi:

• Kichik: u Peugeot e-208 yoki Fiat 500 kabi shahar va ko'p maqsadli avtomobillar uchun ajratiladi. Ushbu platforma 500 kilometr masofani va'da qiladi.
• O'rta: Ushbu platforma uzunroq sedanli transport vositalariga o'rnatiladi. Tegishli batareyalar 700 dan 800 kilometrgacha masofani ta'minlaydi.
• Katta: Ushbu platforma e'lon qilingan 500 kilometr masofaga ega SUVlar uchun mo'ljallangan.
• Ramka: To'rtinchi platforma to'liq tijorat avtomobillari uchun ajratilgan.

Ushbu standartlashtirishning maqsadi elektrlashtirish xarajatlarini qisman qoplashdir. Assortimentni kengaytirishdan tashqari, Stellantis ham arzonroq EV modellarini taklif qilishga umid qilmoqda. Bu yondashuv avtoulovchilar uchun seziladi: Frantsiyada elektr transport vositalarini sotib olishning yuqori narxi hali ham qisman konversiya mukofoti bilan qoplanadi, ammo kelajakda u kamayishi mumkin.

800 yilda 2025 kilometr avtonomiya?

Samsung va qattiq holatda batareya

Ishlab chiqaruvchilarning fikriga ko'ra, tez orada zaryadlangan batareyaning avtonomiyasi to'liq tankga teng bo'ladi! Samsung brendi bilan ishlaydigan tadqiqotchilar 2020-yilning mart oyida yangi qattiq elektrolit batareyasi kontseptsiyasini namoyish qilishdi. Hozirgi vaqtda ko'pgina elektr transport vositalari bilan jihozlangan lityum-ion batareyalar suyuq elektrolitlar yordamida yoki jel shaklida ishlaydi; qattiq elektrolitli batareyalarga o'tish yuqori energiya zichligi va tezroq zaryadlashni anglatadi.

An'anaviy akkumulyatorlarning ikki barobar ko'p hajmiga ega Samsungning ushbu yangiligi EVs 800 kilometrgacha masofani bosib o'tish imkonini beradi. Ishlash muddati - bu batareya foydasiga yana bir dalil, chunki uni 1000 martadan ortiq zaryadlash mumkin. Ishlab chiqarish kursidan o'tish qoladi ... Agar Samsung prototipi istiqbolli bo'lsa, hozircha hech narsa ishlab chiqaruvchilar unga murojaat qilishlari haqida aytmaydi!

SK innovatsiyasi va super tez zaryadlash

800 km avtonomiyaga intilayotgan yana bir Janubiy Koreya kompaniyasi SK Innovation hisoblanadi. Guruh tezkor terminalda zaryadlash vaqtini 20 daqiqagacha qisqartirish bilan birga, yangi, avtonom, yuqori quvvatli, nikel asosidagi batareya ustida ishlayotganini e'lon qildi! Kia ishlab chiqaruvchisiga allaqachon yetkazib beruvchi SK Innovation yanada rivojlanmoqchi va Gruziyada bir nechta zavod qurmoqda. Yakuniy maqsad Ford va Volkswagenni AQShda ishlab chiqarilgan elektromobillar bilan jihozlashdir.

2000 kilometr masofada?

Bir necha yil oldin ilmiy fantastika uchun o'tishi mumkin bo'lgan narsa tezda aniq haqiqatga aylanishi mumkin. Fraunhofer va SoLayTec kompaniyalarida ishlaydigan bir guruh nemis va golland olimlari Spatial Atom Layer Deposition deb nomlangan patentlangan jarayonni ishlab chiqdilar.

(SALD). Janubiy Koreyaning Samsung va SK Innovation kompaniyalarida bo'lgani kabi, bu erda ham kimyoda o'zgarishlar yo'q. Erishilgan muvaffaqiyat akkumulyator texnologiyasi bilan bog'liq. Tadqiqotchilar elektrodlarning faol materialini bir necha nanometr qalinlikdagi qatlam shaklida qo'llash g'oyasiga ega edilar. Lityum ionlarining to'planishi faqat sirtda sodir bo'lganligi sababli, qalinroq elektrodlarga ehtiyoj qolmaydi.

Shuning uchun, teng hajm yoki vazn uchun SALD jarayoni uchta asosiy elementni optimallashtiradi:

• samarali elektrod maydoni
• ularning elektr energiyasini saqlash qobiliyati
• zaryadlash tezligi

Shunday qilib, SALD akkumulyatori bilan jihozlangan transport vositalari hozirda bozorda mavjud bo'lgan eng kuchli modellardan uch barobar ko'p diapazonga ega bo'lishi mumkin. Qayta yuklash tezligini besh baravar oshirish mumkin! Ushbu innovatsiyani bozorga chiqarish uchun tashkil etilgan SALD kompaniyasining bosh direktori Frank Verhagening aytishicha, shahar avtomobillari uchun 1000 kilometr va sedanlar uchun 2000 kilometrgacha masofa. Rahbar nazariy avtonomiya rekordini o'rnatishni istamaydi, lekin haydovchilarni tinchlantirishga umid qiladi. Hatto sportchi avtoulovchilar ham 20 kilometr masofani bosib o'tgandan keyin ham 30 yoki 1000% quvvatga ega bo'lishlari mumkin, dedi u.

Yana bir yaxshi yangilik shundaki, SALD jarayoni mavjud hujayralarning turli xil kimyosiga mos keladi:

• NCA (nikel, kobalt, alyuminiy)
• NMC (nikel, marganets, kobalt)
• qattiq elektrolitli batareyalar

Ishonchimiz komilki, bu texnologiya prototip bosqichidan tashqarida, SALD esa ba'zi avtomobil ishlab chiqaruvchilari bilan muhokama qilinayotganini aytadi.