QuantumScape падаў цвёрдацельныя дадзеныя. Зарадка 4 C, вытрымлівае 25 C, 0-> 80%. за 15 хвілін

QuantumScape, стартап па распрацоўцы вочак з цвёрдым электралітам, выхваляўся параметрамі сваіх вочак. Іх магчымасці ўражваюць: яны дазваляюць зараджаць пры 4 ° C, вытрымліваюць да 25 ° C, прапануюць шчыльнасць энергіі ў дыяпазоне 0,3-0,4 квтч / кг і каля 1 квтч / л. Дж. Б. Штраўбель, сузаснавальнік Tesla, лічыць гэта прарывам.

Цвёрдацельныя элементы QuantumScape у аўтамабілях Volkswagen прыкладна праз 5 гадоў?

Змест

• Цвёрдацельныя элементы QuantumScape у аўтамабілях Volkswagen прыкладна праз 5 гадоў?
  • Зарадка пры 4 C без пагаршэння характарыстык
  • Больш за 800 працоўных цыклаў з ~10-працэнтным пагаршэннем характарыстык
  • Бо спасылкі на самалёты?
  • мінусы

У мінулым QuantumScape праславіўся двойчы: адзін раз, калі канцэрн Volkswagen стаў асноўным акцыянерам кампаніі, другі раз, калі Дж. Б. Штраўбель, сузаснавальнік Tesla, стаў адным з чальцоў рады дырэктараў. Цяпер гэта стала гучна ў трэці раз: кампанія апублікавала вынікі свайго даследавання. Яны ўражваюць па шэрагу прычын: паказаны элемент нармальнага памеру, які працаваў пры нармальнай тэмпературы (30 градусаў Цэльсія), і паказана, што вынікі ўзнаўляюцца.

Керамічны сепаратар QuantumScape уяўляе сабой гнуткую пласціну памерам прыкладна з ігральную карту. У правым верхнім куце вы можаце ўбачыць прэзідэнта кампаніі Джагдзіпа Сінгха (c) QuantumScape.

Пра што мы гаворым? Элементы QuantumScape - гэта літыевыя элементы, у якіх замест вадкага электраліта выкарыстоўваецца цвёрды электраліт, без асобнага анода. Іх анод складаецца з іёнаў літыя падчас зарадкі (Li-метал). Калі вочка разраджана, іёны літыя сыходзяць на катод, анод перастае існаваць.

Будаўнічая схема сучаснай літый-іённай ячэйкі (злева) і ячэйкі QuantumScape. У класічнай вочку, якая ідзе зверху, у нас ёсць электрод, анод з графіту / крэмнію, сітаватая мембрана, катод крыніцы літыя і электрод. Усё гэта пагружана ў электраліт, які спрыяе струменю (c) іёнаў QuantumScape.

Зарадка пры 4 C без пагаршэння характарыстык

Ключавым дасягненнем з'яўляецца магчымасць зараджаць вочкі QuantumScape да 4 ° C, не руйнуючы іх. Дэградацыі няма, паколькі керамічны электраліт прапускае паток іёнаў літыя, але не дазваляе дендрытам літыя расці. 4 C азначае, што з акумулятарам ёмістасцю 60 квтч мы дасягнем магутнасці зарадкі 240 квт, з 80 квтч ужо 320 квт і т.д.. Пры гэтым да 80 адсоткаў мы зарадзім за 15 хвілін, таму сярэднія магутнасці зарадкі будуць не нашмат ніжэй максімальных – яны будуць адпаведна 192 і 256 квт.

Такія паўнамоцтвы ператворацца ў папаўненне запасу ходу на хуткасці 1 км/г, г.зн. 200 км/мін. Пятнаццаціхвілінны прыпынак, каб расцерці косці і туалет, дасць вам каля 300 кіламетраў прабегу або больш за 200 кіламетраў аўтастрады.

Цікавая і магчымасць значнай "наладкі" вочак. Кампанія пахвалілася тэстамі да 25 C. Калі выказаць здагадку, што мы будзем выкарыстоўваць "усяго" 20 C, аўтамабіль з акумулятарам на 60 квтч вытрымлівае стрэлы магутнасцю 1,2 МВт!

Больш за 800 працоўных цыклаў з ~10-працэнтным пагаршэннем характарыстык

Яшчэ адной вялікай перавагай вочак QuantumScape з'яўляецца іх высокая цыклічнасць. Яны лёгка дасягаюць меркаваных 800 цыклаў (праца = поўная зарадка і разрадка) пры 1 ° C і абяцаюць яшчэ большую даўгавечнасць пры больш нізкай магутнасці - і апошнія можна знайсці ў электрамабілях.

Можа здацца, што 800 працоўных цыклаў гэта няшмат, але калі мы паставім гэтую каштоўнасць на машыну, мы атрымаем вялікія лічбы. Выкажам здагадку, што ў нас ёсць элементы QuantumScape, сабраныя ў батарэю ёмістасцю 60 квтч. Такая ўмяшчальнасць дазваляе без праблем праехаць больш за 300 кіламетраў. 800 цыклаў працы - гэта прабег не менш за 240 тысяч кіламетраў (дыяграма вышэй).

Пры такім прабегу элементы па-ранейшаму захоўваюць каля 90 працэнтаў сваёй ёмістасці, таму яны дазваляюць праехаць не «больш за 300», а проста 300 кіламетраў без падзарадкі! Калі лінейная дэградацыя працягнецца, пра што мы пакуль не ведаем, на 480 80 кіламетраў прабегу мы дасягнем прыкладна XNUMX працэнтаў магутнасці і гэтак далей.

Дадамо, што сёння сігналам да замены ці рамонце акумулятара з'яўляецца ёмістасць прыкладна 65-70 адсоткаў ад першапачатковай ёмістасці.

Бо спасылкі на самалёты?

Дж. Б. Штраўбель, сузаснавальнік Tesla і сёння член савета дырэктараў QuantumScape, лічыць дасягненне кампаніі прарывам.. Ён падкрэслівае, што такія раптоўныя скокі магутнасці не вельмі распаўсюджаныя, і ў апошнія гады Tesla вымярае прагрэс у адназначных працэнтах. Прэзентацыі іншых стартапаў звычайна факусаваліся на абраных параметрах і апускалі іншыя, у той час як QuantumScape дэманстраваў шэраг вымярэнняў, якія тычацца як тэрміна службы, так і нагрузкі і цягавітасці.

На яго думку, новыя элементы могуць дазволіць ствараць электрычныя самалёты са звыклымі для нас дыяпазонамі.

мінусы

Ні на адным са здымкаў не бачныя зараджаныя клеткі QuantumScape. Судзячы па анімацыі, яны то моцна апухлі. Розніца выглядае прынамсі ў 2-3 разу больш, чым у выпадку літый-іённых элементаў з анодамі на аснове графіту, што можа быць абмежаваннем пры стварэнні акумулятараў вялікай ёмістасці.

Варта паглядзець (амаль 1,5 гадзіны матэрыялу):

Адкрыццё фота: QuantumScape (c) Вонкавы выгляд клетак QuantumScape

Гэта можа вас зацікавіць: