ईवीएस धीरे-धीरे दुनिया भर में ऑटोमोटिव बाजार पर कब्जा कर रहे हैं। एक समय था जब ईवी अपनाने के बारे में संदेह बहुत अधिक था, लेकिन अब ईवी इतनी अच्छी तरह से बिक रहे हैं कि निर्माता उनमें से पर्याप्त नहीं बना सकते हैं। हालाँकि, एक प्रमुख आलोचना जिसने इलेक्ट्रिक वाहनों को नुकसान पहुँचाया है, वह बैटरी तकनीक के इर्द-गिर्द घूमती है।
अच्छी खबर यह है कि नई बैटरी तकनीक रास्ते में है, और सॉलिड-स्टेट बैटरी बैटरी तकनीक की इस नई लहर का हिस्सा हैं जो बाजार में क्रांति लाएगी। तो, सॉलिड-स्टेट बैटरी क्या है, और यह आपके EV को कैसे बेहतर बनाएगी?
सॉलिड स्टेट बैटरी क्या हैं?
सॉलिड स्टेट बैटरी ईवी होली ग्रेल: रेंज सहित हर सैद्धांतिक मीट्रिक में पारंपरिक लिथियम-आयन बैटरी को मात देती है। बेशक, यह सब सिद्धांत रूप में है क्योंकि सॉलिड-स्टेट बैटरी को अभी तक किसी भी उत्पादन वाहन में स्थापित नहीं किया गया है प्रमुख वाहन निर्माता जो EV की पेशकश करते हैं.
भले ही, सॉलिड-स्टेट बैटरियों के आसपास का प्रचार निर्माण हो रहा है क्योंकि वे जिन परिवर्तनों का वादा करते हैं वे वास्तव में क्रांतिकारी हैं। सॉलिड-स्टेट बैटरियों में एक ठोस इलेक्ट्रोलाइट होता है, जबकि पारंपरिक लिथियम-आयन बैटरी a. का उपयोग करती हैं तरल इलेक्ट्रोलाइट के सकारात्मक और नकारात्मक इलेक्ट्रोड के बीच आयनों की गति में सहायता करने के लिए बैटरी।
यह प्रमुख अंतर पारंपरिक बैटरियों की तुलना में सॉलिड-स्टेट बैटरियों के कई लाभों के लिए उत्प्रेरक है। सॉलिड-स्टेट बैटरी लिथियम-आयन की तुलना में बेहतर ऊर्जा घनत्व का भी वादा करती है, जो कि आम आदमी में है शर्तों का मतलब है कि आप लिथियम-आयन के समान आकार की सॉलिड-स्टेट बैटरी से अधिक रेंज प्राप्त कर सकते हैं।
अतिरिक्त बिजली घनत्व भी वजन कम करता है क्योंकि आप एक छोटी और हल्की बैटरी पैक कर सकते हैं एक वाहन में, और वह बैटरी आपको भारी लिथियम-आयन के समान प्रदर्शन प्रदान करेगी बैटरी। एक और बात पर विचार करना पैकेजिंग लाभ है। सॉलिड-स्टेट बैटरियां कम जगह लेती हैं, जिससे निर्माता उन्हें अधिक कुशलता से पैकेज कर सकते हैं, विशेष रूप से प्रदर्शन ईवी के लिए फायदेमंद जो वाहन के द्रव्यमान के केंद्र को कम करना चाहते हैं।
सॉलिड-स्टेट बैटरी कैसे काम करती हैं?
खैर, बैटरी होने के मामले में, वे वास्तव में लिथियम-आयन बैटरी के समान हैं। वे आयनों की गति के माध्यम से बिजली पैदा करें कैथोड और एनोड (या इलेक्ट्रोड) के बीच, एक विद्युत प्रवाह बनाते हैं जिसे वाहन की इलेक्ट्रिक मोटर को शक्ति देने के लिए पुनर्निर्देशित किया जा सकता है। यदि आयन धनात्मक इलेक्ट्रोड (कैथोड) से ऋणात्मक एक (एनोड) की ओर प्रवाहित होते हैं, तो बैटरी चार्ज हो रही है। यदि विपरीत सत्य है, तो बैटरी ऊर्जा मुक्त कर रही है।
पारंपरिक लिथियम-आयन बैटरी में, एनोड और कैथोड सैंडविच एक मध्य अलग परत है, जो इलेक्ट्रोलाइट्स को दो इलेक्ट्रोड से मिलाने से रोकता है। लेकिन, सॉलिड-स्टेट बैटरियों में, सेपरेटर मौजूद नहीं होता है क्योंकि इलेक्ट्रोलाइट वास्तव में ठोस होता है, हल्की बैटरी और बेहतर पैकेजिंग का वादा करता है। आयन अभी भी ठोस इलेक्ट्रोलाइट के माध्यम से आगे बढ़ते हैं, लेकिन ठोस इलेक्ट्रोलाइट का अधिक घनत्व अधिक ऊर्जा घनत्व प्रदान करता है।
ठोस इलेक्ट्रोलाइट का एक अन्य लाभ कम सुरक्षा जोखिम है क्योंकि यदि कोई तरल बाहर नहीं निकलता है एक दुर्घटना में गलती से पंचर हो गया, संभावित रूप से ज्वलनशील से संभावित आग के जोखिम को कम करना इलेक्ट्रोलाइट.
सॉलिड स्टेट बैटरी संभावित रूप से नियमित लिथियम-आयन बैटरी की तुलना में अधिक ऊर्जा घनत्व की सुविधा दे सकती है, जिसे कई कारणों से जिम्मेदार ठहराया जा सकता है। के अनुसार एमआईटी समाचार, सॉलिड-स्टेट बैटरियों के अधिक ऊर्जा घनत्व के मुख्य कारणों में से एक इस तथ्य से आता है कि इन बैटरियों में शुद्ध लिथियम धातु से बना इलेक्ट्रोड होता है।
सॉलिड-स्टेट बैटरियों द्वारा प्रदान की जाने वाली ऊर्जा घनत्व में संभावित लाभ इस तथ्य से आता है कि वे शुद्ध के उपयोग को सक्षम करते हैं इलेक्ट्रोड में से एक के रूप में लिथियम धातु, जो लिथियम-इन्फ्यूज्ड से बने वर्तमान में उपयोग किए जाने वाले इलेक्ट्रोड की तुलना में बहुत हल्का है ग्रेफाइट
कैथोड और इलेक्ट्रोलाइट दोनों एक सॉलिड-स्टेट बैटरी में ठोस होते हैं, जो एक और सफलता है जो इन बैटरियों को पारंपरिक की तुलना में इस तरह के अद्भुत प्रदर्शन का वादा करने की अनुमति देता है प्रसाद।
क्या सॉलिड-स्टेट बैटरियों में कोई कमियां हैं?
सॉलिड-स्टेट बैटरियां एकदम सही लगती हैं, लेकिन निश्चित रूप से, वे नहीं हैं। सॉलिड-स्टेट बैटरियों पर चर्चा करते समय कुछ बातों पर विचार करना चाहिए, और यह जानना विवेकपूर्ण है कि वर्तमान में तकनीक कहाँ है।
प्रौद्योगिकी की क्षमता को उस स्थान से अलग करना जहां यह वास्तव में अपनी वर्तमान स्थिति में है, अत्यंत महत्वपूर्ण है। सॉलिड-स्टेट बैटरी अनुसंधान जारी है, और तकनीक स्पष्ट रूप से लिथियम-आयन बैटरी जितनी उन्नत नहीं है, यही कारण है कि वे आपके टेस्ला, चेवी बोल्ट, या अन्यथा में उपलब्ध नहीं हैं।
ठोस विभाजक के माध्यम से आयनों की गति को दूर करने वाली प्रमुख समस्याओं में से एक है। के अनुसार फ्लैश बैटरी, सॉलिड-स्टेट बैटरी के सेपरेटर को प्रभावी ढंग से काम करने के लिए उच्च तापमान पर काम करना चाहिए।
आयन पदार्थ हैं, परमाणु हैं, और इसलिए यह समझ में आता है कि वे एक तरल में अधिक आसानी से चलते हैं, जबकि आयनों को स्थानांतरित करने की अनुमति देने में सक्षम होने के लिए एक ठोस (एक सिरेमिक विभाजक) में एक विशेष संरचना होनी चाहिए स्वतंत्र रूप से।
पहले से ही हैं उच्च प्रदर्शन विभाजक इस अर्थ में, लेकिन केवल उच्च तापमान पर, क्योंकि ठोस इलेक्ट्रोड केवल अच्छे चालक बनते हैं 50 डिग्री. से ऊपर के तापमान पर. इस सीमा का मतलब है कि वास्तविक वाहनों में ठोस-राज्य प्रौद्योगिकी का अभी भी शायद ही उपयोग किया जाता है, क्योंकि हम यह नहीं मान सकते कि बैटरी हमेशा गर्म होती है
जाहिर है, कोई भी तकनीक शुरू से ही सही नहीं है, और सॉलिड-स्टेट बैटरी के क्षेत्र में शोध जारी है। अन्य कमियां मौजूद हैं, लेकिन इन मुद्दों के समाधान खोजने के लिए बहुत सारे संसाधन प्रतिबद्ध हैं।
सॉलिड-स्टेट बैटरी तकनीक को ऑटोमोटिव उद्योग से भारी समर्थन मिल रहा है, और इन निवेशों से इन बैटरियों के उत्पादन में तेजी आएगी। VW की EV लाइनअप बैटरी तकनीक में इन संभावित सफलताओं से निश्चित रूप से लाभान्वित होंगे।
जल्द ही सॉलिड-स्टेट बैटरी देखने की उम्मीद है
ईवी निर्माता सॉलिड-स्टेट बैटरी तकनीक पर दांव लगा रहे हैं, और ऑटोमोटिव दिग्गज इसके लिए फंड दे रहे हैं सॉलिड-स्टेट बैटरी तकनीक के अनुसंधान और विकास से उन्हें प्राप्त करने में लगने वाले समय में तेजी लाने में मदद मिलेगी मंडी।
सॉलिड-स्टेट बैटरी पारंपरिक लिथियम-आयन बैटरी की तुलना में बहुत अधिक लाभ प्रदान करती हैं जिन्हें अनदेखा किया जा सकता है। आने वाले वर्षों में सॉलिड-स्टेट बैटरी प्रौद्योगिकी में कई और सफलताओं की अपेक्षा करें और इन बैटरियों को ईवी में उपयोग के लिए व्यावसायिक व्यवहार्यता में लाने के लिए बड़े पैमाने पर धक्का दें।