Знање

10 пута већа густина енергије од литијумске батерије? Порсцхе развија силицијумску анодну батерију и планира да је-производи масовно у року од 5 година

10 пута већа густина енергије од литијумске батерије? Порсцхе развија силицијумску анодну батерију и планира да је-производи масовно у року од 5 година


Spain's "Public" daily website recently reported that battery production is an important source of carbon emissions in the manufacturing process of electric vehicles, accounting for 25 percent to 40 percent of total emissions. More and more manufacturers are working to reduce emissions in this area, but Porsche wants to go further. The company is developing a battery with better performance and a smaller carbon footprint. Is this a perfect battery?




Порсцхе ће у наредних 10 година уложити око милијарду евра у различите мере декарбонизације, укључујући смањење емисије угљен-диоксида из својих фабрика за склапање, наводи се у извештају. Производња Порсцхе Таицан-а у Зуфенхаузену (у Штутгарту, Немачка) је угљично неутрална од самог почетка, али изградња аутомобила је много више од склапања свих делова на производној линији.




Батерије су један од важних извора емисија у производњи електричних возила. На овој вези, вишеструки производни кораци претварања сировина као што су никл и кобалт у рафинисане производе који се могу користити у батеријама троше огромне количине енергије.




In a recent press conference, Benjamin Pasenberg, head of high-voltage systems at Porsche, said: "Having green energy is very important, especially in battery production, where it takes a lot of energy to heat things." However, using only Green (or low-emissions) energy sources to make batteries are not enough for Porsche (or other manufacturers) to meet their emissions targets. There is also a need to reimagine the battery itself to reduce the pollution that arises from battery manufacturing practices.




У том циљу, Порсцхе ради на новој батерији. За батерију се каже да је снажнија, пуни се брже и има мањи угљенични отисак од тренутних батерија. Технологија која се користи је да се користи више силицијума у ​​аноди батерије, а не графита који се данас обично користи.




According to Otmar Beecher, head of electric vehicles at Porsche, silicon anodes are 10 times more energy dense. Porsche expects 20 to 25 percent more watt-hours per liter of volume than today's conventional lithium-ion batteries. That is to say, under a certain energy capacity, the battery volume is smaller. The improved energy efficiency of batteries, in turn, means fewer batteries are needed to power the vehicle, which reduces overall weight (and also reduces the space required for the batteries).




Мања тежина возила значи и мању потрошњу батерије, али где је позитиван утицај на животну средину? Прво, дизајн ове нове ћелије смањује захтеве материјала за структуру алуминијумске ћелије (кућиште) у поређењу са дизајном цилиндричних ћелија. Производња алуминијума је један од важних извора емисије угљеника за аутомобиле. Према недавној студији Волвоа, алуминијум чини 30 одсто емисија које произилазе из производње савремених материјала за возила, чак и више од саме батерије. Стога, смањење употребе алуминијума такође смањује велики део емисија. Иако нису објављени никакви детаљи, Порсцхе је рекао да ће се батерија брже пунити.




С друге стране, садржај кобалта у таквим батеријама би се смањио. Сада је познато да је кобалт тешко набавити, веома скуп и да има велики утицај на животну средину. Кобалт тренутно чини 20 одсто материјала за катодну батерију Таицан, а Порше се нада да ће његова нова технологија смањити удео кобалта на само 5 до 10 процената.




To further reduce emissions, Porsche will focus on the supply chain. The German company will source cobalt, nickel and other raw materials as much as possible from Europe, so that it will be closer to where the new batteries will be produced, near Porsche's research and development center in Weissach. According to the relevant person in charge of Porsche, purchasing cathode materials from Schwarzheide, Germany instead of my country can reduce carbon dioxide emissions by 25 percent .




In addition, Porsche is pushing its suppliers to make batteries and other components entirely from renewable energy. The German carmaker said it would no longer consider long-term contracts with suppliers who were unwilling to use certified "green" energy. Porsche says the supply chain accounts for about 20 percent of the automaker's total greenhouse gas emissions. That will rise to around 40 percent by 2030 as production shifts to electric vehicles.




The big question is, when will we see this "ideal" Porsche battery in a road car? Like many other technologies in the automotive sector, it will be used first in racing cars, where high performance and fast charging capabilities are paramount. Otmar Beecher said: "Typically, we are 2 to 3 years away from the transition to production cars. So we will see it in production cars after 2025." Porsche expects to commercialize the high-performance battery within five years.




Што се тиче производње, циљ је да се постигне минимална годишња производња од 100 МВх, довољна за напајање око 1,000 аутомобила. Ово нас наводи да верујемо да ће у почетку бити намењен само неком -производном моделу, вероватно неком супераутомобилу веома високих{4}}перформанси.




Of course, it's not a perfect battery. The perfect battery charges in seconds, doesn't overheat or lose capacity over time, and is lightweight and inexpensive to produce. We'll probably never see a battery with all these features in one, but in the short to medium term, Porsche's battery is getting pretty close to -- at least in theory -- the ideal battery. (compiled / Li Zijian)