Nowa bateria pozwoli na 1000 km jazdy samochodem

Nowa bateria pozwoli na 1000 km jazdy samochodem

Naukowcy z niemieckiego Instytutu Fraunhofera zaprezentowali właśnie koncepcję takiej „długodystansowej” baterii. Jej testy w samochodach elektrycznych mają ruszyć w ciągu trzech lat. Jak udało im się osiągnąć taki postęp?

Od koncepcji do gotowego produktu droga bywa daleka, ale Mareike Wolter i jej współpracownicy wierzą, że do pokonania. Tysiąc kilometrów na jednym ładowaniu baterii wydaje się dystansem niebotycznym dla samochodu elektrycznego. Jednak materiałoznawcy z Instytutu Technologii Ceramicznych w Dreźnie uparli się, by poszukać dziur w całym, czyli wolnych, zbędnych przestrzeni wewnątrz baterii. – Te obecne zajmują dużo miejsca. Trzy lata temu postanowiliśmy sprawdzić, czy nie dałoby się jakoś zmniejszyć ich rozmiarów – mówi Wolter.

W obecnie produkowanych samochodach elektrycznych umieszcza się, w zależności od modelu, od kilkuset do tysięcy pojedynczych ogniw bateryjnych, które razem tworzą zestaw napędzający pojazd. Każde takie ogniwo ma własną obudową, jest oddzielnie monitorowane przez czujniki oraz połączone z samochodem za pośrednictwem przewodów. ─ Wszystkie te dodatki zajmują ponad połowę objętości całego akumulatora – zauważa Wolter.

Badacze doszli do wniosku, że gdyby udało im się pozbyć części tych dodatków, zwiększyliby moc zestawu, i to na dwa sposoby: zyskując dodatkowe miejsce na dodanie kolejnych ogniw oraz zmniejszając opory elektryczne na połączeniach pomiędzy nimi.

W kolejnym roku ruszył program o nazwie EMBATT, w którym poza naukowcami z kręgów akademickich biorą udział eksperci z dwóch niemieckich firm: ThyssenKrupp i IAV. Obie współfinansują projekt i udostępniają do rozmaitych testów swoje laboratoria. Jak wyjaśnia Mareike Wolter, pomysł polega na tym, aby nie układać ogniw obok siebie, a potem łączyć kabelkami w małe pakiety, ale ustawiać jedno ogniwo na drugim, tworząc z nich w ten sposób jeden, duży zestaw. Dzięki takiej aranżacji być może uda się wyeliminować osłony ogniw i indywidualne połączenia – mieli nadzieję naukowcy.

Jak zdecydowali, tak zrobili. Kluczowy, choć czas pokaże, że wystarczający krok, polegał na zaprojektowaniu elektrod baterii wzbogaconych nowymi materiałami ceramicznymi (receptura chroniona tajemnicą). Dzięki temu zajmują one mniej miejsca i znacznie sprawniej absorbują i oddają energię.

{related}Po dwóch latach symulacji komputerowych i realnych testów zbudowano próbny egzemplarz baterii działający na razie w laboratorium. Daleko mu jeszcze do założonego celu, ale ponieważ postęp jest znaczny, w Dreźnie zapadła decyzja o kontynuowaniu tej części badań, które są finansowane z funduszy publicznych. Równocześnie naukowcy ze wspomnianych wyżej firm główkują, jak sprawić, aby takie zestawy były łatwe do wyprodukowania, a poza dużą sprawnością, miały też długą żywotność. ─ W 2020 roku chcemy ruszyć z testami baterii w samochodzie – zapowiada Mareike Wolter.

Jeszcze dalej sięgają oczekiwania innej niemieckiej firmy. Jak przekonywał w ubiegłym miesiącu wiceprezes Siemensa i szef zespołu odpowiedzialnego za e-samoloty Frank Anton, podobne dystanse będą osiągalne już całkiem niedługo w powietrzu. ─ Spodziewamy się, że do 2030 roku zobaczymy pierwszy [w pełni elektryczny ─ red.] samolot pasażerski z miejscami dla nawet 100 pasażerów, który będzie osiągać już dystans 1000 km ─ mówił.

Zobacz także: Hybrydy w przestworzach

Dzisiaj większość samochodów elektrycznych pozwala na przejechanie na jednym ładowaniu baterii zwykle od 100 do 200 km. Sytuacja zmienia się jednak bardzo dynamicznie. Tesle osiągają już teoretyczny zasięg 400 km, a w najnowszej, najdroższej wersji nawet 500 km. Volkswagen zapowiedział we wrześniu, że jego zupełnie nowy elektryczny samochód kompaktowy, który ma wejść do produkcji około 2020 roku, ma mieć zasięg już nawet 600 km.

Właściwie wszyscy producenci baterii pracują dziś w kilku równoległych kierunkach ─ zwiększenia pojemności baterii, zmniejszenia jej wagi, umożliwienia jej szybszego ładowania i zmniejszenia kosztów produkcji. Od sukcesu tych badań w dużej mierze zależeć będzie tempo elektryfikacji transportu.

Partnerzy działu

Zobacz także...

Komentarze

0 odpowiedzi na “Nowa bateria pozwoli na 1000 km jazdy samochodem”

  1. 2 uwagi:
    1) Niemcy innowacyjnie i naukowo zaprojektowali software (Bosch) do silnikow Diesla. Prace naukowe oraz granty eu na rozwoj e-Diesli były bardzo wysokie! Jakoś nikt się nie chce przyznać do tej innowacyjności 🙂 I jak zwykle fizyki nie da się oszukać ale klientów już tak. Tak to wyglada ja się innowacje projektuje w komisji eu!

    2) Problemem nie jest duża objętość baterii ale jej cena! Zasięg 500 km jest już osiągnięty. Obecnie ok. 50% kosztów produkcji samochodów elektrycznych to baterie, reszta jest już dość tania: nie ma skrzyni biegów, nie ma drogiego silnika spalinowego, nie ma nawet sprzęgła! Celem badań powinno być opracowanie taniej technoligii produkcji baterii a nie zmniejszenie jej objętości! Tesla udostępniła patenty na baterie za free. Zatem znowu mamy do czynienia z wykorzystywaniem podatników! Duże firmy motoryzacyjne zlecają budowę linii produkcyjnej jednostkom publicznym, (cały koszt R&D ponosi sektor publiczny) a potem firmy motoryzacyjne będą sprzedawały samochody elektryczne ale zyskiem się z sektorem publicznym nie podzielą, bo podatki to oni płacą na kajmanach! Works every time!

  2. Akumulatory przepływowe, które miały magazynować energię tylko w elektrolicie a nie w elektrodach, miały być już seryjnie produkowane i byłyby tanie, pojemne, tylko jakoś ciągle ich nie ma w seryjnej produkcji.

  3. A nie można byłoby po prostu zrobić wymiennych sektorów baterii?
    podjeżdżam na stację, wyciągam swoje rozładowane baterie, wkładam cudze naładowane baterie. Ja mogę jechać, moja bateria się ładuje i za 15 minut może ją zabrać kolejna osoba podmieniając swoje rozładowane…

    baterie nie byłyby wtedy wliczane w cenę samochodu, pojazdy byłyby o połowę tańsze, producenci musieliby się tylko dogadać co do uniwersalnych baterii

    oddając baterię na stację do ładowania byłaby od razu sprawdzana jej jakość żeby nikt zepsutej nie oddawał.

    Ciekawi mnie tylko jaka musiałaby być cena takiej wymiany baterii.. tzn w ogóle jaki jest rzeczywisty koszt przejechania 100 km samochodem elektrycznym, wliczając nie tylko cenę prądu do naładowania ale też koszty po ilu km trzeba wymienić akumulatory. Skoro baterie są połową ceny auta to nagle okaże się że po 5 latach do auta oprócz innych usterek muszę dodać 50% ceny początkowej auta na nowe baterie, żeby auto nadal jeździło.

    • [quote name=”Hubert Korzeniowski”]A nie można byłoby po prostu zrobić wymiennych sektorów baterii?
      podjeżdżam na stację, wyciągam swoje rozładowane baterie, wkładam cudze naładowane baterie. Ja mogę jechać, moja bateria się ładuje i za 15 minut może ją zabrać kolejna osoba podmieniając swoje rozładowane…

      baterie nie byłyby wtedy wliczane w cenę samochodu, pojazdy byłyby o połowę tańsze, producenci musieliby się tylko dogadać co do uniwersalnych baterii

      oddając baterię na stację do ładowania byłaby od razu sprawdzana jej jakość żeby nikt zepsutej nie oddawał.

      Ciekawi mnie tylko jaka musiałaby być cena takiej wymiany baterii.. tzn w ogóle jaki jest rzeczywisty koszt przejechania 100 km samochodem elektrycznym, wliczając nie tylko cenę prądu do naładowania ale też koszty po ilu km trzeba wymienić akumulatory. Skoro baterie są połową ceny auta to nagle okaże się że po 5 latach do auta oprócz innych usterek muszę dodać 50% ceny początkowej auta na nowe baterie, żeby auto nadal jeździło.[/quote]
      To już wymyśliła jedna izraelska firma, czytałem o tym z 5 lat temu. Pomysł opierał się na tym, że baterie były zunifikowane i niekoniecznie właściciel samochodu jest właścicielem baterii, po prostu ją wypożycza jak butle turystyczne z gazem. Problemem jest brak infrastruktury do automatycznej wymiany baterii no i brak porozumienia z producentami samochodów.

  4. Oto całe clou tego newsa: „w Dreźnie zapadła decyzja o kontynuowaniu tej części badań, które są finansowane z funduszy publicznych”. Racej nic z tego nie będzie ale przehulamy jeszcze trochę unijnej kasy skoro możemy;-)

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany.

Patronat honorowy

Nasi partnerzy

PGEPG SilesiaPSE

Zamów Obserwator Legislacji Energetycznej

W przypadku problemów z serwisem transakcyjnym prosimy o kontakt mailowy: [email protected]