Çinli araştırmacılar, elektrikli araçların menzil sınırlarını kökten değiştirebilecek, tek şarjla 1000 kilometreyi aşabilen yeni nesil bir batarya teknolojisi geliştirdi. Gelecek versiyonlarda bu menzilin daha da artması bekleniyor.
Tianjin'deki Nankai Üniversitesi'nde görevli bilim insanları, yüksek enerjili, yarı katı-sıvı hibrit bir batarya sistemi geliştirdiklerini duyurdu. Bu bataryanın halihazırda bir prototip araçta test edildiği ve uzun mesafe sürüşlerinde başarılı olduğu bildirildi.
Geliştirilen teknoloji, mevcut lityum-iyon bataryalara kıyasla %30'luk bir artışla kilogram başına 500 watt-saatin üzerinde bir enerji yoğunluğu sunuyor. Daha yüksek enerji yoğunluğu, daha az ağırlıkla daha fazla enerji ve dolayısıyla daha uzun menzil anlamına geliyor.
Bataryanın test edildiği aracın detayları tam olarak açıklanmasa da, edindiğimiz bilgilere göre bu prototipin Çin'in önde gelen otomotiv üreticilerinden FAW Group'un batarya iştiraki tarafından geliştirildiği belirtiliyor.
Bilim insanları, katı-sıvı hibrit bataryaların, geleneksel lityum-iyon bataryalara göre güvenlik alanında da önemli avantajlar sunduğunu vurguluyor. Lityum-iyon bataryalardaki sıvı elektrolitler yanıcıyken, yeni teknolojide kullanılan katı elektrolitler yanmaz özelliktedir. Ayrıca, metal iğneleşmesi olarak bilinen ve kısa devrelere yol açabilen dendrit oluşumunu azaltarak bataryaların ömrünü uzatma potansiyeline sahip.
Geliştirme aşamasında olan bu batarya teknolojisinin, katı elektrolitin yüksek iyon iletkenliği sayesinde daha hızlı şarj imkanı da sunabileceği öngörülüyor.
Yeni batarya, lityum açısından zengin manganez katot ve hibrit bir katı-sıvı elektrolit sisteminden oluşuyor. Hibrit tasarım, katı hal mimarisinin avantajlarını, iyon iletkenliğini ve güvenliği artırmayı amaçlayan “süper ıslak” kompozit elektrolit ile birleştiriyor. Süper ıslaklık, elektrolitin batarya malzemelerinin yüzeylerine ve gözeneklerine tam olarak nüfuz ederek iyonların daha verimli hareket etmesini sağlaması anlamına geliyor. Batarya ayrıca, üretim sürecini basitleştirerek maliyetleri düşürmek üzere tasarlanmış lityum anot teknolojisine de sahip.
Mevcut batarya paketinin toplam kapasitesi 142 kilowatt-saat ve sistem seviyesinde enerji yoğunluğu 288 Wh/kg olarak ölçülmüş. Bu düşüş, soğutma sistemleri, kablolama, yapısal destekler ve güvenlik donanımı gibi faktörlerin hesaba katılmasından kaynaklanıyor ve endüstri genelinde EV bataryalarının raporlanma şekliyle uyumlu.
Geliştiriciler, gelecek iterasyonların paket seviyesinde 340 Wh/kg'ın üzerinde ve toplam 200 kWh kapasiteye ulaşarak sürüş menzilini 1600 kilometrenin üzerine çıkarabileceğini belirtiyor. Bu teknolojinin gösterimlerinin bu yıl içinde başlaması bekleniyor.
1000 mil (yaklaşık 1600 km) menzil, şu anda piyasada bulunan en gelişmiş elektrikli araçların menzilinin önemli ölçüde üzerinde bir rakam. Mevcut verilere göre, 2024 model elektrikli araçların ortalama menzili 455 km civarında iken, en üst modelleri 825 km seviyesine ulaşabiliyor.
Bu katı-sıvı batarya sonuçları, bir üniversite-sanayi işbirliğinin ürünü olup henüz hakemli araştırmalarla bağımsız olarak doğrulanmadı. Bununla birlikte, bu çalışma, katı-sıvı bataryaların laboratuvar deneylerinden gerçek dünya testlerine hızla geçtiğini ve elektrikli araçların menzil, güvenlik ve performansını yeniden şekillendirebileceğini gösteriyor.
