Могут ли твердотельные аккумуляторы улучшить электромобили еще больше? Hyundai делает ставку на это. Недавно автопроизводитель подал в США патент на герметичную твердотельную аккумуляторную систему для электромобилей.
Hyundai подала патент на полностью твердотельную аккумуляторную систему электромобиля
Hyundai надеется набрать обороты, поскольку распространение электромобилей продолжает расти. Последние планы компании включают улучшение стабильности батареи и плотности энергии. Другими словами, Hyundai хочет иметь более эффективные электромобили, которые прослужат дольше.
Патент на «полностью твердотельную аккумуляторную систему с устройством герметизации» был опубликован 28 декабря 2023 года.
Hyundai описывает полностью твердотельную аккумуляторную систему, в которой давление постоянно поддерживается в каждой ячейке независимо от скорости зарядки и разрядки.
Традиционные литий-ионные аккумуляторы используют жидкий электролит для разделения катода и анода. В твердотельных батареях используется твердый электролит. Поэтому, даже если электролит поврежден, аккумулятор сохраняет стабильность и работоспособность.
Твердотельные аккумуляторы набирают популярность как потенциальная альтернатива нынешним литий-ионным батареям. Технология обещает быть легче и безопаснее, предлагая более быструю зарядку и лучшую производительность. Однако определенные ограничения сдерживают развитие технологии.
Полностью твердотельная аккумуляторная система Hyundai (Источник: USPTO)
Твердотельные батареи все еще относительно новы, и, поскольку в них нет жидкого электролита, необходимо использовать твердый материал. Эти материалы, такие как графит, могут быть дорогими и труднодоступными.
Новая полностью твердотельная аккумуляторная система Hyundai призвана решить эти проблемы. Система оказывает постоянное давление на каждую ячейку во время зарядки и разрядки.
(Источник: USPTO)
В патенте описаны аккумуляторные элементы, расположенные в закрытой камере под давлением. Клетки находятся под давлением жидкости при изостатическом давлении. Для контроля подачи жидкости в камеру используется нагнетательное устройство.
Датчики используются для определения давления и температуры в камере, а детектор напряжения показывает напряжение каждой ячейки.
Hyundai IONIQ 5 2023 года (Источник: Hyundai)
Входящий в комплект контроллер используется для начала зарядки и разрядки каждого элемента, когда температура и давление находятся в заданном диапазоне. Система также состоит из устройства регулирования температуры для поддержания оптимальной температуры.
Hyundai — не единственный автопроизводитель, который стремится изменить правила игры с помощью твердотельных аккумуляторов для электромобилей. Toyota уже много лет обещает внедрить эту технологию. Первые твердотельные батареи должны были выйти в свет в 2021 году, затем в 2022 году, а сейчас, похоже, где-то в 2030 году. И это будет в ограниченном количестве.
GM, Volkswagen, Ford, Nissan, Honda, Mercedes-Benz и другие работают над технологией твердотельных аккумуляторов.
Hyundai хочет войти в тройку крупнейших производителей электромобилей к 2030 году. Генеральный директор компании Джэ Хун Чанг заявил, что Hyundai разработает твердотельные аккумуляторы LFP и NCM, чтобы снизить затраты и повысить гибкость.
Южнокорейский автопроизводитель не новичок в этой технологии. Недавно компания Hyundai подала патенты на растворы электролитов, связующие растворы и методы производства электродов твердотельных аккумуляторов.
