O que são baterias EV de estado sólido? – Revisão Geek
Os veículos elétricos são novos, divertidos e estão evoluindo rapidamente. E enquanto estamos vendo grandes melhorias nas velocidades de carregamento e quilometragem, ainda há um longo caminho a percorrer. Um dos avanços mais empolgantes são as baterias de estado sólido, e você ouvirá muito sobre elas em um futuro próximo.
Veja, os EVs de hoje obtêm energia de baterias de íons de lítio, o mesmo tipo de bateria dentro de nossos smartphones, laptops e pills. Não há nada de errado com isso, mas as células de estado sólido prometem um futuro melhor.
Com isso em mente, aqui vamos explicar um pouco sobre as baterias EV de estado sólido e como elas diferem das atuais células de íons de lítio em um Tesla ou F-150 Lightning?
Cast-State vs. Lithium-Ion: Qual é a diferença?
As baterias de íons de lítio usam um eletrólito líquido que permite o fluxo de energia entre o cátodo e o ânodo durante o carregamento e quando uma bateria está em uso. Esse líquido (ou às vezes um gel) também estabiliza as superfícies, prolonga a vida útil e é uma melhoria em relação à tecnologia de bateria mais antiga.
Os íons dentro de uma bateria mudam de um lado para o outro durante o uso e voltam durante o carregamento, eventualmente se desgastando com o pace. A solução eletrolítica ajuda a melhorar o processo, retarda a degradação e melhora a vida útil.
No entanto, as baterias de íons de lítio atuais são inflamáveis, têm uma faixa de tensão limitada e começam a perder desempenho ao longo do pace. Semelhante a como seu telefone não mantém uma carga tão boa quanto quando você o comprou pela primeira vez. Eles também são pesados e não muito densos em energia.
A tecnologia de bateria de estado sólido promete corrigir a maioria desses pontos problemáticos. Enquanto uma bateria de estado sólido opera de maneira muito semelhante ao íon de lítio, ela u.s. um subject matter sólido em vez dos líquidos ou géis dos produtos atuais. Esse subject matter sólido pode ser qualquer coisa de cerâmica, polímeros ou sulfitos.
Ao remover o eletrólito líquido inflamável, as baterias de estado sólido têm menos partes móveis e são mais estáveis, compactas, leves e seguras. Eles também são caros e difíceis de fabricar, e é por isso que ainda não os vemos em veículos.
As baterias de estado sólido não são novas e normalmente usadas apenas em pequenos dispositivos elétricos, como marca-passos e equipamentos médicos, e a maioria não é recarregável. Isso pode estar prestes a mudar?
Benefícios da bateria de estado sólido em EVs
A ideia por trás das baterias de estado sólido em EVs é que elas serão melhores em todos os aspectos. Há menos peças móveis, nenhum líquido se movendo e mais compacto. Eles também não exigem o resfriamento de íons de lítio, o que diminuirá o peso e melhorará as velocidades de carregamento.
Os fabricantes esperam que a mudança para o estado sólido possa melhorar a segurança e reduzir a inflamabilidade, diminuir o tamanho das células da bateria, oferecer maiores capacidades no mesmo espaço e melhorar o desempenho. Isso poderia fornecer mais potência, carros de maior alcance ou veículos mais compactos e leves.
Uma bateria de estado sólido pode teoricamente oferecer maior densidade de energia, faixas de tensão mais altas para carregamento substancialmente mais rápido, mais alcance e desempenho aprimorado. Além disso, as próprias células da bateria durarão mais.
As baterias de íons de lítio começarão a se degradar e perder a capacidade de energia após 1.000 ciclos. Muitas baterias de estado sólido atuais podem reter mais de 90% da capacidade após mais de 5.000 ciclos. Isso significa que os EVs durarão ainda mais.
Believe ter um novo F-150 Lightning que carrega mais rápido, vai mais longe, pesa menos, é mais eficiente, tem uma vida útil mais longa e obtém melhor desempenho. Esse é o objetivo com a tecnologia de bateria de estado sólido.
Quando podemos ver baterias de estado sólido em EVs?
Infelizmente, a tecnologia e a fabricação ainda não estão lá. As baterias de estado sólido são caras e complexas de fabricar no tamanho necessário para um veículo elétrico. Então, os fabricantes precisariam aumentar as instalações de produção para atender à crescente demanda, o que é outro desafio.
Como resultado, muitos especialistas sugerem que as baterias de estado sólido para veículos elétricos não estarão prontas ou produzidas em massa até pelo menos 2030. De acordo com Forbesainda temos um longo caminho a percorrer.
As primeiras células de bateria de íons de lítio enfrentaram obstáculos semelhantes. Mas, eventualmente, eles se tornaram mais acessíveis, mais fáceis de produzir e agora são o que milhões de pessoas, dispositivos e automóveis dependem hoje. Com o pace, a ideia é que as baterias de estado sólido sigam o mesmo caminho e se tornem uma alternativa viável.
De fato, muitas marcas automotivas estão trabalhando duro para tornar isso uma realidade. O Grupo Volkswagen é o maior acionista da Quantumscape, uma empresa que trabalha com tecnologia de baterias de estado sólido, e vimos relatos de que a Porsche quer usá-las nos próximos EVs. A Ford e a BMW fizeram parceria com a Cast Energy, e muitas outras estão fazendo o mesmo.
A Mercedes-Benz está trabalhando em uma tecnologia de bateria de lítio-silício que é mais segura e mais densa em energia, e quase todos os fabricantes de automóveis anunciaram um plano para uma nova tecnologia de bateria, a maioria focada em células de bateria de estado sólido.
E enquanto a Toyota ficou complacente após o Prius e ficou atrás de grande parte da concorrência em EVs, as baterias de estado sólido podem ser sua graça salvadora. Isso porque a Toyota planeja lançar seu primeiro veículo híbrido EV de estado sólido em 2025 e investiu bilhões na tecnologia.
A Toyota pode ser a primeira empresa a comercializar baterias de estado sólido para veículos elétricos, dando-lhe uma enorme vantagem sobre a concorrência.
Pensamentos finais
Caso você ainda não tenha notado, os veículos elétricos são o futuro. Eles já estão igualando ou superando os veículos movidos a gasolina em muitas métricas, e isso é apenas o começo. A mudança para baterias de estado sólido pode ajudar a reduzir a ansiedade de alcance, melhorar o desempenho, tornar o carregamento tão rápido quanto parar para abastecer e inaugurar uma nova geração de EVs.
Ainda temos um caminho longo, lento e sinuoso pela frente, mas os avanços certamente estão na direção certa. De qualquer forma, teremos que esperar para ver.
Fonte da Notícia: www.reviewgeek.com