قدمت QuantumScape بيانات الحالة الصلبة. شحن 4 ج ، تحمل 25 درجة مئوية ، 0-> 80٪. في 15 دقيقة

تتباهى شركة QuantumScape ، وهي شركة ناشئة لتطوير خلايا إلكتروليت صلبة ، بمعلمات خلاياها. قدراتها مذهلة: فهي تسمح بالشحن عند 4 درجات مئوية ، وتحمل حتى 25 درجة مئوية ، وتوفر كثافة طاقة في حدود 0,3-0,4 كيلو واط في الساعة / كجم وحوالي 1 كيلو واط في الساعة / لتر. يرى JB Straubel ، المؤسس المشارك لشركة Tesla ، أن هذا يمثل اختراقًا.

QuantumScape خلايا الحالة الصلبة في سيارات فولكس فاجن بعد حوالي 5 سنوات؟

جدول المحتويات

• QuantumScape خلايا الحالة الصلبة في سيارات فولكس فاجن بعد حوالي 5 سنوات؟
  • الشحن عند 4 درجات مئوية دون خفض السرعة
  • أكثر من 800 دورة عمل مع تدهور بنسبة 10٪
  • بعد كل شيء ، روابط الطائرات؟
  • سلبيات

أصبحت QuantumScape مشهورة مرتين في الماضي: مرة ، عندما أصبحت فولكس فاجن المساهم الرئيسي في الشركة ، والمرة الثانية ، عندما أصبح JB Straubel ، المؤسس المشارك لشركة Tesla ، عضوًا في مجلس الإدارة. الآن أصبح صاخبًا للمرة الثالثة: أصدرت الشركة نتائج أبحاثها. إنها مثيرة للإعجاب لعدد من الأسباب: تظهر خلية ذات حجم طبيعي تعمل في درجة حرارة عادية (30 درجة مئوية) ، وتظهر النتائج أنها قابلة للتكرار.

إن كوانتوم سكيب سيراميك كيج عبارة عن لوحة مرنة حول حجم بطاقة اللعب. في الزاوية اليمنى العليا ، يمكنك رؤية رئيس الشركة ، Jagdeep Singh (c) QuantumScape.

عن ماذا نتحدث؟ خلايا QuantumScape هي خلايا الليثيوم التي تستخدم إلكتروليتًا صلبًا بدلاً من إلكتروليت سائل ، بدون أنود منفصل. يتكون أنودها من أيونات الليثيوم أثناء الشحن (Li-metal). عندما يتم تفريغ الخلية ، تذهب أيونات الليثيوم إلى الكاثود ، ويتوقف الأنود عن الوجود.

رسم تخطيطي هيكلي لخلية ليثيوم أيون حديثة (يسار) وخلية QuantumScape. في الخلية الكلاسيكية القادمة من الأعلى ، لدينا قطب كهربائي ، وأنود من الجرافيت / السيليكون ، وغشاء مسامي ، وكاثود مصدر الليثيوم ، وإلكترود. كل هذا مغمور في إلكتروليت يسهل تدفق (ج) أيونات QuantumScape.

الشحن عند 4 درجات مئوية دون خفض السرعة

إن التقدم الرئيسي هو القدرة على شحن خلايا QuantumScape حتى 4 درجات مئوية دون تدميرها. لا يوجد أي تدهور ، لأن المنحل بالكهرباء الخزفي يسمح بتدفق أيونات الليثيوم ، لكنه لا يسمح بنمو تشعبات الليثيوم. 4 C تعني أنه مع بطارية 60 kWh سنصل إلى قوة شحن تبلغ 240 kW ، مع 80 kWh بالفعل 320 kW ، إلخ.. في الوقت نفسه ، سنقوم بشحن ما يصل إلى 80 في المائة في 15 دقيقة ، لذلك لن يكون متوسط ​​طاقة الشحن أقل بكثير من الحد الأقصى - سيكون 192 و 256 كيلو واط ، على التوالي.

سوف تتحول هذه الصلاحيات إلى تجديد النطاق بسرعة +1 200 كم / ساعة ، أي +20 كم / دقيقة... توقف لمدة 300 دقيقة لتمتد عظامك وسيوفر لك المرحاض حوالي 200 كيلومتر أو أكثر من XNUMX كيلومتر من الطريق السريع.

كما تعد إمكانية "التخصيص" الكبير للخلايا أمرًا مثيرًا للاهتمام. تفاخرت الشركة باختبارات تصل إلى 25 درجة مئوية ، بافتراض أننا سنستخدم 20 درجة مئوية "فقط" ، سيارة ببطارية 60 كيلو وات في الساعة يمكنها تحمل 1,2 ميغاواط من الطلقات!

أكثر من 800 دورة عمل مع تدهور بنسبة 10٪

ميزة أخرى رائعة لخلايا QuantumScape هي دورانها العالي. تصل بسهولة إلى 800 دورة (العمل = الشحن الكامل والتفريغ) عند 1 درجة مئوية وتعد بمزيد من المتانة مع طاقة أقل - ويمكن العثور على الأخيرة في السيارات الكهربائية.

قد يبدو أن 800 دورة عمل ليست كثيرة ، ولكن إذا وضعنا هذه القيمة على الجهاز ، فإننا نحصل على أعداد كبيرة. لنفترض أن لدينا خلايا QuantumScape مجمعة في بطارية 60 كيلو وات في الساعة. تتيح لك هذه السعة القيادة بسهولة لأكثر من 300 كيلومتر. 800 دورة عمل هي مسافة لا تقل عن 240 ألف كيلومتر (الرسم البياني أعلاه).

مع هذه المسافة المقطوعة ، لا تزال العناصر تحتفظ بحوالي 90 في المائة من سعتها ، لذا فهي تسمح لك بالقيادة ما لا يزيد عن 300 كيلومتر ، ولكن فقط 300 كيلومتر دون إعادة الشحن! إذا استمر التدهور الخطي ، والذي لا نعرف عنه بعد ، فسنصل عند 480 80 كيلومترًا إلى حوالي XNUMX بالمائة من الطاقة وما إلى ذلك.

نضيف اليوم أن سعة إشارة استبدال البطارية أو إصلاحها تبلغ حوالي 65-70 في المائة من السعة الأصلية.

بعد كل شيء ، روابط الطائرات؟

يرى JB Straubel ، المؤسس المشارك لشركة Tesla وهو الآن عضو في مجلس إدارة QuantumScape ، أن إنجاز الشركة يمثل إنجازًا كبيرًا.... ويشدد على أن مثل هذه الزيادات المفاجئة في الطاقة ليست شائعة جدًا ، وقد قاس تسلا التقدم في النسب المئوية المكونة من رقم واحد في السنوات الأخيرة. ركزت العروض التقديمية من الشركات الناشئة الأخرى عادةً على معايير محددة وحذفت أخرى ، بينما أظهر QuantumScape عددًا من القياسات المتعلقة بكل من المتانة والحمل والتحمل.

في رأيه ، يمكن أن تسمح العناصر الجديدة بإنشاء طائرة كهربائية ذات نطاقات مألوفة لنا.

سلبيات

لا تظهر أي من الصور خلايا QuantumScape المشحونة. إذا حكمنا من خلال الرسوم المتحركة ، فهي منتفخة للغاية. يبدو أن الفرق أكبر بمقدار 2-3 مرات على الأقل من حالة خلايا الليثيوم أيون ذات الأنودات القائمة على الجرافيت ، والتي يمكن أن تكون قيدًا عند إنشاء بطاريات عالية السعة.

تستحق المشاهدة (ما يقرب من 1,5 ساعة من المواد):

فتح الصورة: QuantumScape (ج) ظهور خلايا QuantumScape

قد يثير هذا اهتمامك: