Шуңа күрә без барабыз. Кофе алыгыз. Яисә сыра. Мин хөкем итмим.
Без башлар алдыннан реаль тизPeople- минем фон, чөнки кешеләр һәрвакыт сорыйлар: Мин 2016-нчы елдан батарея технологиясе белән буталам, банкрот булган ике компаниядә эшләдем, әле исән булган (араң), хәзерге вакытта R&D белән шөгыльләнәм ... әйбәт, мин әйтергә тиеш түгел, ләкин сез алар турында ишеткәнсез. Мин үземне ике тапкыр литий утлары белән яндырдым. . 0 / 10 тәҗрибәсен тәкъдим итмәгез.
Нәрсә ул каты - дәүләт батареясы?
Дөрес. Сезнең телефон батареясы? Ноутбук? Электр машинасы? Барысы да сыек иде. Су - сыеклык кебек түгел, күбрәк ... калын химик сыеклык. Органик электролит. Фантастик яңгырый, ләкин нигездә ул янып торган гит, ул литий ионнарын уңай һәм тискәре яклар арасында артка йөзәргә мөмкинлек бирә.
Яхшы эшли! Notк. Аннары ул ут ала.
Минем өстәл тартмасында әле дә Samsung Galaxy Note 7 бар, мин аны lmao итеп искә төшерәм. Чакырганнан соң аны беркайчан да кире бормады. Бу бераз янгын куркынычы кәгазь авырлыгы кебек.
Каты - дәүләт батареясы {{1} that шул сыеклыкны катыга алыштыра.
Бу. Бу бөтен нәрсә.
Каты өлеше булырга мөмкин:
Керамик әйберләр (матур пыяла кебек, ләкин ясау авыррак)
Полимер чылбырлар (чыннан да тыгыз пластик дип уйлагыз, ләкин чыннан да пластик түгел)
Сульфид кушылмалары (бу ис исе, черегән йомырка кебек мең тапкыр)
Эх, кызыклы факт Мин авыр юлны өйрәндем {{0} these бу материалларның кайберләре һавада дым белән реакцияләнә. Көчле кебек. Бездә 2019-нчы класс укучысы бар иде, ул төнлә эскәмиядә сульфид электролит үрнәген калдырды. Икенче көнне иртә белән бөтен нәрсә бозылды. Deathлем кебек ис. Без бу лабораторияне бер атна куллана алмадык.
Ни өчен һәркем алар турында ябылмый
Дус, мин {{1} solid каты батарейкалар турында ишетәм? 2014? Кайдадыр тирә-юньдә. Singleәр ел: "Тагын 3 ел!"
Бу батарея җәмгыятендә мемга әйләнде. Берләштерү көче кебек. Waysәрвакыт 10 ел.
Ләкин ярый, моның өчен төп сәбәпләр бар:
1. Алар (мөгаен) сезнең йөзегездә шартламаслар
Сыеклык юк=кайнап торган сыеклык юк {{1} pressure басым ясалмый {{2} om күтәрелү юк.
Алар әле дә уңышсыз була алалар. Мин моның булганын күрдем. Ләкин ут уты урынына сез күбрәк охшыйсыз ... ул эштән туктый һәм җылынып тора. Яхшырак! Узган ел сынау вакытында каты - дәүләт прототибының уңышсыз булуына шаһит булдым, һәм ул бераз шеште һәм үлде. Сыек литий {{6} ion ионы белән без шартлау калканнары артында сынап карарга тиеш. Төрле виб.
2. Шул ук киңлектә күбрәк энергия (шикелле)
Игътибар кыргый . 50% күбрәк? 100% күбрәк? Кем белә. Кәгазьдә математика эшли. Чынлыкта? Күрербез.
Тойота 2027 яки 2028 яки 900 нәрсә белән 900 миль батареялары булачак дип әйтә. Мин машинаны йөрткәндә ышанырмын. Шул вакытка кадәр ул пар.
3. Түләү тизрәк (бәлки)
Кайбер керамик электролитлар, мөгаен, бозылмыйча, күбрәк ток белән эш итә ала. Шулай итеп, 10 минутлык тулы түләү кебек.
Мин бу эшне лабораториядә күрдемме? Әйе, бер тапкыр, тиен күзәнәк батареясында минем эскиз зурлыгы.
Мин аның - размерлы батареяда эшләвен күрдемме? .К. Беркем дә юк. Барысы да симуляция мәгълүматлары һәм кечкенә - масштаблы тестлар.
4. Озаграк дәвам итә (без уйлыйбыз)
Сыеклык өзелмичә, сез күбрәк корылма циклын алырга тиеш. Регуляр литий {{1} ion ион 500 - 1000 цикл кебек, сез аны ничек тотуыгызга карап яхшы. Каты хәл яхшырак эшләргә тиеш.
Ләкин монда әйбер - без әле белмибез, чөнки 10 ел дәвамында беркем дә кулланмый. Лабораториядә озын - термин ышанычлылыгын сынап булмый. Сез көтәргә генә тиеш.
Тукта Без моны нәрсә белән чагыштырабыз?
Әйе, мин хәзер нәрсә булганын аңлатырга тиеш. Минем начар.
Регуляр Литий {{0} on Ион (Бар нәрсәдә)
Телефоныгыз, ноутбукыгыз, электр булса, мөгаен
Энергия: ~ 250 - 300 Wh / кг (бу килограммга ватт-сәгать, нерд берәмлекләре)
Арзан ясау хәзер без мәңге эшләдек
Әгәр дә сез аны тишсәгез яки артык зарядка ясасагыз, утны тулысынча тотарсыз
Мин лабораториядә бер чиләк ком саклыйм
LFP батарейкалары (Литий тимер фосфат)
Куркынычсыз, тырышсагыз да чыннан да ут тотмас
Энергия тыгызлыгы {{0} 160 160-180 Wh / кг тирәсе
3000+ заряд кебек мәңге дәвам итә
Башка литий төрләренә караганда арзанрак
Бу хәзер Тесланың төп моделендә нәрсә? Миңа моны китермәгез
NMC / NCA (Кымбат кешеләр)
Никель Марганец Кобальт яки Никель Кобальт Алюминий
Performanceгары җитештерүчәнлек, 250-280 Wh / кг
Кобальт куллана ... әйе, Конгода балалар эше бар, бүтән тәртипсезлек
Кыйммәтрәк
Ялган булмаса да, яхшырак күрсәткеч
Каты - Дәүләт (Мифик җан иясе)
400-500 Wh / кг
Wayл юлы хәзер кыйммәтрәк
Бу вакытта җитештерү - кара тылсым
Куркынычсыз, ләкин бездә җитәрлек мәгълүмат юк
Ярар, ләкин алар турында нәрсә яхшы?
Кара, мин күпчелек әйберләргә шик белән карыйм, ләкин каты - халәтнең реаль өстенлекләре бар. Башкача күрсәтмәскә.
Куркынычсызлык яхшырак.
Мин икесен дә сынап карадым. Даими литий {{1} ion ионы белән без бит калканнары киеп, бөтен җирдә янгын сүндергечләре бар. Каты - дәүләт прототиплары белән? Әле сак, ләкин азрак "бу шартларга мөмкин" энергия.
Узган айда без сынау күзәнәкләренең кыска схемасын үткәрдек. Каты {{1} state дәүләт кызып китте һәм эшне туктатты. Әгәр дә ул регуляр литий {{3} ion булса, бездә, әлбәттә, ут булыр иде.
Әгәр алар китерсәләр, зурлык / авырлык әйбере реаль.
400 Вт / кг җитештерүдә чын революцион булыр иде. Сезнең EV батареясы бер үк диапазон өчен ярты авырлыкта булырга мөмкин. Яисә шул ук авырлык, диапазонны икеләтә.
Ләкин бу зур ИФ. Лаборатория нәтиҗәләре һәрвакыт производствога тәрҗемә ителми. Hellәһәннәм, алар гадәттә тәрҗемә итмиләр.
Температураның эшләнеше яхшырак булырга тиеш.
Каты электролитлар сыеклыкка караганда киң температурада эшли. Сезнең машина батареясы Чикагода -20 градус Fда? Яхшырак эшләргә тиеш. Аризона җәйсе 120 градус F? Шулай ук яхшырак.
Күңелле хикәя булса да - кайбер керамик электролитлар яхшы эшләү өчен WARM сакланырга тиеш. Шуңа күрә сезгә батарея өчен җылыткыч кирәк. Көч куллана. Максатны җиңә lol.
Дендритлар юк.
Бу бейсбол эчендә, ләкин ни генә булмасын. Литий батарейкаларын зарядлаганда, дендрит дип аталган кечкенә металл табаклар бер электродтан икенчесенә үсә ала. Ахырда алар сепаратор һәм кыска схема аша батареяны тишәләр. Күпчелек литий {{3} ion ион батарейкалары ничек үлә.
Каты электролитлар дендритларны блокларга тиеш. Каты материаллар, тишеп булмый. Теориядә.
Практикада? Эх. Дендритларның кайбер каты электролитлар аша үсүен күрдек. Фән материаллары авыр.
Барысы да санга сукмаган проблемалар (Ләкин мин белмим)
Ярый, бәйләнегез, чөнки мин монда кайбер кешеләрне ташлыйм.
Алар хәзер бик аз эшлиләр.
Гафу итегез! Бу дөрес! Пресс-релизларда укыган "ачыш" каты - дәүләт батарейкалары? Алар 10 цикл кебек эшлиләр. Бәхетле булсагыз, бәлки 50. Камил лаборатория шартларында. Нәкъ 25 градус. Төньяк-көнчыгыштан йомшак җил белән.
Сезнең машина батареясы Миннесота кышында һәм Техаста җәйдә һәм алар арасында {{0} cy цикллары өчен эшләргә тиеш. Без әле масштабта якын түгел.
Мин узган ел конференциядә идем (Орландодагы батарея симпозиумы, 2024 елның марты) һәм стартаптан 500 цикл таләп иткән презентация күрдем. Соңыннан аларның стендына киттеләр. Детальләр сорады. Алар бик тиз тынычландылар. Бу 500 цикл 0,1С зарядлы тизлектә булган, 4 сәгать заряд белән. Чын кушымталар өчен бөтенләй файдасыз.
Manufactитештерү - абсолют төш.
Lit30+ елны литий {{1} ion ион батарейкаларын ничек арзан һәм ышанычлы ясарга икәнлеген ачыкладык. Заводлар, җиһазлар, сыйфат контроле {{3} all барысы да терелгән.
Каты - хәл? Нульдән башлау.
Төрле җиһаз. Төрле процесслар. Төрле уңышсызлык режимнары. Барысы да авыррак.
Узган айда QuantumScape егете белән сөйләштем (без икебез дә аэропорт барында идек, аңа 3 сыра ошар иде, чатта иде) һәм ул аларның иң зур проблемасы хәтта технология түгеллеген әйтте. Барысы да бер үк булган 10,000 батареяны ничек ясарга икәнлеген ачыклый. Масштабдагы эзлеклелек шулай ук ХАРД.
Интерфейс проблемасы барысын да үтерә.
Бу техник, ләкин мөһим: каты электролит каты электродка кагылганда, сез каршылык аласыз. Бу бергә кысылган ике тупас өслектән электр үткәрергә тырышкан кебек. Зур контакт түгел.
Сыек электролит белән сыеклык барлык микроскопик бушлыкларны тутыра. Everywhereәркайда камил элемтә. - каты - белән? Күп түгел.
Кешеләр барысын да сынап карыйлар: махсус каплау, басым куллану, аны җылыту, яңа материаллар, корбан катламнары, буфер зоналар. Бернәрсә дә камил эшләми. Everyәр чишелеш яңа проблемалар тудыра.
Алар яралар һәм бу чыннан да начар.
Керамик каты электролитлар ватык. Батарейкалар зарядлангач, алар бераз шешәләр. Агызу, алар кысыла. Моны 1000 тапкыр эшләгез, керамикыгыз ярылырга мөмкин.
Бер кечкенә ярык=үлгән батарея. Дым керә, спектакль төшә, уен бетә.
Мин бик каты - дәүләт күзәнәкләрен күрдем, алар 50 циклда бик яхшы эшләделәр, аннары ярылдылар, аннары эшләүне туктаттылар. Йөрәк әрни. Ә кыйммәт.
Полимер электролитлар җиңел ярылмыйлар, ләкин аларда ион үткәрүчәнлеге түбән. Waysәрвакыт trade {1} off сәүдә.
Кыйммәт мине еларга тели.
Хәзерге сметалар каты - дәүләт батарейкаларын 10 - 20х регуляр литий-ион бәясе куя. КВт.с.
Әйе, чыгымнар масштаб белән төшәчәк. Алар һәрвакыт шулай эшлиләр. Ләкин без бәяләр паритентына җиткәнче, үсеш еллары һәм капитал салуларда миллиардлар турында сөйләшәбез.
Тесланың 4680 күзәнәкләре 100 $ / кВт.с. Каты - халәте хәзер $ 1000 / кВт.с. булырга мөмкин. Бәлки күбрәк. Беркем дә реаль саннарны бастырмый, алар оятка калалар.
Бу әйберләрне кем ясый? (Бу турыда кем генә сөйләшә)
Эх, әйбәт, бу тәртипсезлеккә китерәчәк, чөнки 50+ компанияләре "батарейкаларны революцияләргә җыеналар" дип әйтәләр, ләкин миңа кемнең нәрсә эшләгәненә игътибар итегез:
QuantumScape- Мөгаен, автомобиль кушымталары өчен иң ерак. Керамик сепаратор куллану. VW һәм Билл Гейтс ярдәме белән. Аларның акцияләре 130 доллардан 10 долларга кадәр барды. Ох. Ләкин алар әле дә эшлиләр һәм ниндидер яхшы тест нәтиҗәләрен күрсәттеләр. Расписание тайпылуны дәвам итә ... Мин алар турында намус белән ничек хис итәргә белмим.
Каты көч- BMW һәм Форд ярдәм иттеләр. Сульфид электролиты. Соңгы тапкыр ишеттем, аларда җитештерү проблемалары бар. Аларның расписаниесе дә тайпылды. Everyoneәркемнең срокы тайпыла. Бу батарея индустриясенең яраткан күңел ачуы.
Samsung SDI- Аларда производствода каты - дәүләт батарейкалары бар! Ләкин кечкенәләр. Киеп йөри торган әйберләр өчен. Медицина җайланмалары. Ишетү әйберләре (әйе, бу сүз хәзер күренә). Машина - зурлыктагы әйберләр? Әле үсештә. Алар 2027 диләр. Мин 2029-2030 реалистик әйтәм.
Тойота- Әй малай. Тойота бу өлкәдә эшли башлаганнан бирле каты {{2} state батарея уңышларын вәгъдә итә. Алар башкаларга караганда күбрәк патентлар бирәләр. Алар ел саен зур игъланнар ясыйлар. Yetәм ... продуктлар юк.
Аларга ышанасым килә. Алар Тойота. Алар җитештерүне беләләр. Ләкин мине бер тапкыр алда, оят. Мине 47 тапкыр алда ...
2025, аннары 2027, хәзер 2027-2028 диделәр. Мин 2030 минимумга акча салырмын.
Ниссан- Мин аны хөрмәт иткән тынычрак булу. 2024-2025 елларда пилот производство булачак диләр. Кайберәүләргә караганда реалистик хроника. НАСА белән кайбер әйберләр өстендә эшләү минемчә? Мине китермәгез.
CATLCompany- Кытай компаниясе, дөньядагы иң зур батарея җитештерүче. Күчкәндә барысы да сизәләр. Алар каты - халәт өстендә эшлиләр, ләкин фаразлау белән бик консерватив булалар. Бу миңа чынлап та ышанырга этәрә. Алар җитештерү масштабын беләләр. Алар нәрсә авыр икәнен беләләр.
StoreDot- Израиль стартапы, бик тиз зарядка фокусы. Салкын демо. Масштаб - сорау. Waysәрвакыт сорау.
Монда шулай ук Factorial Energy, ProLogium, Ион материаллары, Сакуу, Зәңгәр Ток, Илика ... туры мәгънәдә тагын дистәләрчә. Күпчелеге уңышсыз булачак. Менә шулай эшли. Батареяны башлап җибәрү 5% уңыш ставкасына охшаган.
Сез хәзер үк сатып ала аласызмы?
Кыска җавап:No.к.
Озынрак җавап:Stillк, сез прототипны 500к долларга яки медицина җиһазлары өчен кечкенә махсус батарея сатып алмасагыз.
Озаграк җавап:Самсунгның каты - дәүләт батарейкалары бар, ләкин алар кыйммәт һәм кечкенә. Без зурлыктагы тәңкә шакмаклары кебек сөйләшәбез. Күпчелек кушымталар өчен файдалы түгел.
Каты - торышы булган беренче реаль кулланучылар продуктлары, мөгаен:
Премиум смартфоннар- Samsung яки Apple мактану хокукларын теләр. "Беренче каты - дәүләт батарея телефоны!" Зур маркетинг. Мөгаен, 2026-2027.
Чикләнгән җитештерү EVLux- Кайбер люкс бренд каты - дәүләт батареялары белән 500 берәмлек ясар. Бәясе 200к. Технология эшләвен исбатлагыз . 2027-2028.
High - end e - велосипед / скутер- Кечкенә батарея аны экономик яктан мөмкин итә . 2026?
Масса базары? Кеше, мин белмим . 2030. Бәлки 2032-2035 куркынычсыз булырга. Шуннан соң да "массакүләм базар" "10к долларга өстәмә яңарту" дигәнне аңлатырга мөмкин.
Мин, мөгаен, пессимистик. Ләкин мин бик күп өметсезләндем.
Алар нәрсә өчен кулланылачак?
Хәзерге вакытта? PowerPoint презентацияләре.
Ләкин җитди:
Электр машиналары- Барысы да . 500+ миль диапазоны, 10 минутлык зарядка, җиңелрәк, куркынычсызрак нәрсә турында кайгырталар. EV базарын чынлап та үзгәртәчәк. БУЛСА.
Телефоннар һәм ноутбуклар- Телефоныгызны 2 көн дәвам итеп күз алдыгызга китерегез. Яисә калынлыкның яртысы. Яисә беркайчан да Samsung Note 7 ситуациясе булмаячак. Бу хыял.
Медицина имплантатлары- Монда каты - дәүләт батарейкалары БАРЫЧА кулланыла! Тынычлык урнаштыручыларга батарейкалар кирәк, алар 100% тәнегездә бетмәячәк. Каты - халәт моның өчен бик яхшы. Кечкенә батарея, арзан булырга тиеш түгел, куркынычсызлык - барысы да.
Дроннар / Авиация- Электр самолетларына мөмкин булган иң югары энергия тыгызлыгы кирәк. Everyәр грамм мөһим. Каты - торышы электр авиациясен кечкенә дроннардан тыш тормышка ашыра ала.
Челтәр саклау- Бәлки? Ләкин, стационар саклау өчен, авырлык мөһим түгел. LFP инде арзан һәм җитәрлек куркынычсыз. Кыйммәтне җиңү авыр. Каты - дәүләт монда көндәш булу өчен чыннан да арзан булырга тиеш.
ЕВ сатып алыр алдыннан каты - көтәргә кирәкме?
Мин моны гел сорыйм. Кичәләрдә (батарея инженерлары кичәләргә баралар), конференцияләрдә, очраклы туганнар Facebook.
Answerавап: No.к. Көтмә.
Әгәр дә сез хәзер EV телисез икән, хәзер EV сатып алыгыз. Хәзерге ЕВлар чыннан да яхшы! Модель 3, Ионик 5, Ф-150 Яшен, барысы да каты сайлау. Исбатланган технология. Билгеле ышанычлылык.
Уңайлы каты - дәүләт EVләре бар:
Сез хәзерге ЕВны 5+ ел дәвамында йөртәчәксез
Технология билгесез проблемалар белән беренче - буын булып калачак
Инфраструктурага зарядка ясау тагын да яхшырак булачак
Кулланылган EV бәяләре кем белә
2027 яки 2028 азагында сатып алырга уйлыйсызмы? БУ, бәлки, нәрсә чыгарылганын көтеп торыгыз. Ләкин тормышыгызны туктатмагыз.
Технология һәрвакыт камилләшә. "Тиздән" яхшырак әйбер килә. Мәңге көтә алмыйм.
Мин 2019 елга кадәр 4К телевизор сатып алырга көттем. Нәрсә булганын беләсезме? Алар арзанрак һәм яхшырак булдылар. Ләкин минем 6 ел эчендә 4К телевизорым юк иде. Бу кыйммәтме? Дөресен генә әйткәндә ... юк. Берсен генә сатып алырга тиеш иде.
Энергия тыгызлыгы саннары ялган (сорт)
Ярар, ялган түгел. Ләкин адаштыручы.
Барысы да энергия тыгызлыгы саннарын әйләндерәләр. "400 Вт / кг!" "500 Вт / кг!" "900 Wh / kg!"
Менә алар сезгә әйтмиләр:
Хәзерге литий {{0} ion ион CELLS: 250-300 Wh / кг
Хәзерге литий {{0} ion ион пакетлары: 150-200 Wh / кг
Аерманы карагыз? Пакетка корпус, суыту, чыбык, батарея белән идарә итү системалары керә. Батарейка пакетының 30-40% кебек, хәтта батарея да түгел.
Каты - дәүләт CELL таләпләре: 400-500 Wh / кг
Каты - дәүләт PACK чынбарлыгы: Кем белә? 250-350 Кем / кг бәлки?
Шулай итеп, Тойота "энергия тыгызлыгыннан икеләтә!" алар иң яхшы - очрак номерларын хәзерге пакет номерлары белән чагыштыралар. Алма түгел.
Пакет дәрәҗәсендә реаль камилләштерү, мөгаен, 50-75% булыр. Кайсысы бик яхшы! Чыннан да бик яхшы! Ләкин революция маркетинг дигән сүз түгел.
Шулай ук энергия тыгызлыгы барысы да түгел. Көч тыгызлыгы мөһим (сез ничек тиз агызасыз). Cyикл тормышы мөһим. Температура күрсәткече. КВт / сәгатькә масса алу өчен иң мөһиме.
2000 ВВ / кг белән 2000 $ / кВт сәгатькә төшкән батарея, 100 ВВ / кг белән 100 $ / кВт.с. Күпчелек кушымталар өчен.
Минем фактик тәкъдимнәрем
Әгәр сез гади кеше булсагыз:Каты - халәтен оныт. Хәзерге технология белән кирәкле әйберне сатып алыгыз. Яхшы эшли.
2025-2026 елларда ЕВ сатып аласыз икән:Хәзерге литий {{0} ion ионы белән сатып алыгыз. Көтмә. Иң яхшы киләчәк ЕВ тиз арада килми.
Әгәр дә сез инвестор булсагыз:Бу зур куркыныч, югары бүләк. Мин стартапларга караганда билгеле уенчыларга (Samsung, Toyota, CATL) акча салыр идем. Ләкин бу мин генә. Мин куркыныч {{3} vers кире сәбәп, мин бик күп батарея стартапларының җимерелүен һәм януын күрдем. Туры мәгънәдә бер очракта.
Әгәр дә сез инженер булсагыз:Бу өлкәгә керегез! Бу тәмуг кебек күңелсез, ләкин чыннан да дулкынландыргыч. Әкрен прогресска һәм күп үлгәннәргә әзер булыгыз.
2027-2028 елларда сатып алырга уйлыйсыз икән:Кем игълан ясаганына каршы кемгә чынлап та игътибар бирә башлагыз. Минем акчам Самсунгта һәм бәлки Nissanда.
Нәрсә эшләргә ярамый:"Каты - дәүләт батарейкаларын хәзер сатып алмагыз!" эскиз сайтларыннан. Алар ялганлыйлар. Бу реаль булса, ул төп мәгълүмат чараларында һәм эре җитештерүчеләрдән булачак.
Эх, тагын бер нәрсә: Әгәр сезгә хәзер батареялар кирәк булса һәм регуляр литий {{0} ion ион белән каты - дәүләт хыялы арасында берәр нәрсә телисез икән? Карагызлитий полимер батареялары. Алар каты - торышы түгел, ләкин ли {{2} ion ионына караганда куркынычсызрак, агып чыкмагыз, һәм сез аларны бүген ала аласыз. Тонналы RC әйберләрендә һәм кайбер телефоннарда кулланыла. Революцион түгел, ләкин чыннан да бар lol.
