Akkujen tulevaisuus kuulostaa aivan uskomattom alta. Kapasiteettia (mikä tarkoittaa enemmän kantamaa) on enemmän samassa tilamäärässä ja noin viiden minuutin latausaika.
Paikallisesta Chevron-asemastasi tulee ChEVron-latauspaikka (katso mitä tein siellä). Sähköajoneuvot (EV) olisivat kevyempiä, halvempia ja palaisivat tielle yhtä nopeasti kuin kaasukäyttöiset autot. Kaiken tämän taikuuden lähde on solid-state-akut, ja ne muuttavat maailmaa. Paitsi, älä pidättele hengitystäsi odottaessasi sellaista autossa pian.
Muutaman kuukauden välein yritys, joskus suuri autonvalmistaja, ilmoittaa maailmalle, että puolijohdeakut ovat aivan nurkan takana. Tuntuu, että merkittävästä läpimurrosta on aina noin viisi vuotta. Yhdessä massiivisessa ilmoituksessa kaikki, mitä tiedämme sähköautoista, muuttuu yhdessä yössä, ja ajotielläsi oleva sähköauto on nelipyöräinen vastine kannettavalle CD-soittimelle, jonka autojen iPod on anastettu.
Tulevaisuus on… Myöhemmin
Kaksi tällaista uutista on levinnyt kahden viime vuoden aikana. Toyota ilmoitti, että sillä on solid-state prototyyppiajoneuvo tieliikenteessä vuonna 2025, kun taas Samsung esitteli akun, jonka toimintasäde on 500 mailia.
Samsungin läpimurron saalis on, että se voidaan ladata vain 1 000 kertaa. Tämä tarkoittaa, että se kestää ehkä kolme vuotta päivittäiselle kuljettajalle. Kukaan ei halua autoa, joka kestää kolme vuotta ennen kuin kallein komponentti on vaihdettava.
Se ei todellakaan ole valmis suurelle yleisölle, mutta 1 000 latausta on erinomainen uutinen solid-state-akkujen tutkimukselle. Näiden akkujen suurin ongelma on, että vaikka ne latautuvat nopeasti ja ovat uskomattoman tiheitä, ne eivät kestä kovin kauan.
Kysymys on akkujen litiummetallianodeista. Lataus- ja purkausjaksojen aikana ne kasvattavat pieniä dendriiteiksi kutsuttuja kiteitä, jotka kaivavat pieniä reikiä elektrolyyttiin ja aiheuttavat oikosulkuja, jotka tappavat akun.
Useimmille meistä todellisuus on, että tällä hetkellä liikenteessä olevat ja lähivuosina saatavilla olevat sähköautot tekevät 95 % siitä, mitä tarvitsemme auton/kuorma-auton/maastoauton/tai pakettiauton tekemiseen.
Tällä hetkellä jokainen yritys yrittää selvittää, kuinka luoda solid-state-akku, jossa on kaikki tekniikan erinomaiset edut ilman, että pienet kiteet murskaavat elektrolyyttiä. Tutkimustyö jatkuu, ja vaikka saatamme nähdä puolijohdeakkukäyttöisen auton tiellä, se ei tarkoita, että näkisimme sellaisen paikallisessa esittelytilassa seuraavan vuoden tai kahden sisällä.
Autoluokka
Valitettavasti tekniikka ei toimi automaailmassa näin. Ollakseni rehellinen, teknologia ei toimi näin edes älypuhelimien ja tietokoneiden maailmassa. Uuden laitteiston täydellistyminen kestää vuosia, joskus vuosikymmeniä, ennen kuin joku astuu lavalle ja ilahduttaa yleisön seuraavalla suurella jutulla.
Maailmalle näyttää siltä, että kaikki on muuttunut hetkessä, mutta tämän uuden asian takana olevat insinöörit ja tiedemiehet viettivät todennäköisesti aivan liian monta iltaa ja viikonloppua poissa ystäviensä ja perheensä luota, jotta elämäsi olisi hieman parempi älypuhelimesi laitteistopäivityksen ansiosta.
Paljon tästä ajasta käytetään varmistamaan, että uusi laitteisto toimii tarkoitetulla tavalla ja on turvallinen. Pieni virhe laitteiston suorituksessa tai valmistuksessa voi tarkoittaa laitetta, joka epäonnistuu tai mikä vielä pahempaa, se ei ole turvallinen.
Ongelmia pahentaa tarve tehdä tuotteista "autolaatuisia". Kaiken, mikä menee ajoneuvoon, on suoritettava intensiiviset stressi- ja pitkäikäisyystestit. Näiden osien on kestettävä polttavaa lämpöä, pakkasen lämpötiloja, satoja tuhansia kilometrejä tärinää, vettä, pölyä, roiskunutta kahvia, törmäyksiä, hyönteisiä… oikeastaan kaikkea mitä voit kuvitella, mitä ajoneuvolle voi tapahtua.
Skaalaus
Sitten kaikki yksittäiset osat on asetettava testiajoneuvoon ja testattava uudelleen, jotta nähdään, kuinka ne toimivat vuorovaikutuksessa muiden osien kanssa. Kaiken tämän jälkeen sinun on rakennettava niitä paljon, kuten Eli Leland, Voltaiqin perustaja ja teknologiajohtaja, yritys, joka rakentaa ohjelmistoja muun muassa sähköautojen akkujen kunnon mittaamiseen.
"Solid-state-akut ovat edistyneet vaikuttavasti, mutta näiden tekniikoiden valmistuminen tuotantoajoneuvoksi on ainakin muutaman vuoden päässä. Kun sinulla on täydellinen, laajennettu kennosuunnittelu, kestää silti useita vuosia kelpuuttaa akku ajoneuvoon autojen voimansiirtojen vaativien takuuvaatimusten valossa", Leland kertoi Lifewirelle sähköpostissa.
"Niinkin uudelta kuin solid-state-akulta odotat pari iteraatiota, ja nämä suunnittelusyklit laskevat yhteen. Teknologialla on kuitenkin paljon lupauksia, ja todennäköisesti nähdä puolijohdeakkuja kuluttajasovelluksissa, kuten puettavissa tai mobiilielektroniikassa, kauan ennen kuin niistä tulee auto."
Joten, solid-state on tulossa, ja siitä tulee upeaa. Mutta se kestää myös kauan, ja sillä välin litiumioniakkujen kehitys jatkuu, ja tällä tekniikalla toimivat ajoneuvot tihenevät ja latautuvat nopeammin ajan myötä.
Useimmille meistä todellisuus on, että tällä hetkellä liikenteessä olevat sähköautot, jotka ovat saatavilla muutaman seuraavan vuoden aikana, tekevät 95 % siitä, mitä tarvitsemme auton/kuorma-auton/maastoauton/tai pakettiauton tekemiseen. Joten kyllä, katso kohti tulevaisuutta, mutta älä sen kustannuksella, että jää paitsi siitä, mitä juuri nyt tapahtuu. Jos tekisit sen puhelimien kanssa, sinulla olisi silti Nokia taskussasi.
Haluatko tietää lisää sähköautoista? Meillä on kokonainen osio omistettu sähköautoille!