Novinky v oblasti batérií do elektromobilov

Cieľom výrobcov batérií do elektromobilov je predovšetkým dlhší dojazd a vyššia kapacita.  Dnes používané lítium-ionové akumulátory v elektromobiloch a smartfónoch by mohli v krátkej v budúcností nahradiť batérie na princípe lítium–síra a lítium-kov. Najväčším prínosom týchto batérií je niekoľkonásobne vyššia kapacita.

Batérie na báze lítium-síra

Ich hlavnými výhodami by malo byť podľa Andrei Strakovej Fedorkovej z Katedry fyzikálnej chémie Prírodovedeckej fakulty na Univerzite Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach, ktorá sa venuje vývoju týchto batérií, že využívajú síru a uhlík ako hlavný katódový materiál. To znamená, že sú to biogénne prvky, ktoré sú ľahko dostupné a taktiež nie je problém s ich následnou recykláciou. Medzi ďalšie veľké výhody nepochybné patrí už spomínaná niekoľkonásobné vyššia kapacita. V porovnaní s dnešným typom batérií je to prakticky štvor až päťnásobné zvýšenie kapacity a teoretický dokonca až desaťnásobné zvýšenie. Prípadné by mohli batérie vydržať rovnako dlho ako tie dnešné, ale boli by päťkrát menšie. Proces zmenšovania akumulátorov je možný najmä vďaka vývoju v nanotechnológiach. Ako popisuje Andrea Straková Fedorková, v praxi by to malo závisieť predovšetkým od individuálnych požiadaviek samotných výrobcov. "Keď ide o menšie autá, ktoré jazdia len po meste, tak by mohlo hrať úlohu to, že batéria bude malá, ale dojazd zostane 150 kilometrov ako v súčasnosti. Ak rátame s batériou rovnakej veľkosti, ako sa používa teraz, dojazd by sa mohol minimálne strojnásobiť."

Problém litium-sírových akumulátorov

Lítium-sírové akumulátory sú v súčasnosti v procese vývoja a testovania. Problém, ktorý treba ešte vyriešiť je ich životnosť, keďže síra reaguje inak ako materiály v dnešných batériách. Dostupné v komerčnom segmente by mohli byť v rozmedzí piatich až desiatich rokov. Ich budúce využitie bude nielen v elektromobiloch, ale aj v stacionárnych aplikáciách, v robotizácii a v celej štvrtej priemyselnej revolúcii, ktorá v terajšej dobe nastáva.

Batérie na báze lítium-kov

Zaujímavý objav sa podaril aj vedcom z Marylandskej univerzity, výskumného laboratória americkej armády a národného laboratória Argonne, ktorí vyvinuli nový typ fluórovaného elektrolytu. Ten by mal umožniť to, aby sa energetická hustota li-ion batérií priblížila k 500 Wh/kg. Elektrolyt tak v porovnaní s podobnými typmi batérií vykazuje vysokú cyklickú stabilitu resp. vysokú životnosť. Čo v praxi predstavuje až 93% kapacity batérie po tisíc cykloch nabitia. Popri dlhej životnosti tento nový elektrolyt prináša aj nehorľavosť. Základným prvkom, ktorý do lítium-kovových batérií prináša tieto vlastnosti je práve fluór. Budúce využitie týchto zaujímavých akumulátorov bude predovšetkým v automobilovom priemysle, čo umožní produkovať elektromobily s niekoľkonásobne dlhším dojazdom ako dnes. Podobne ako pri lítium-sírových batériách, aj tieto sú v súčasnej dobe vo fáze vývoja a testovania.

Na našej stránke si môžete vo viacerých článkoch prečítať novinky z oblastí nabíjania elektromobilov. Grafén a zlepšenie nabíjania elektromobilov sa venuje zázračnému materiálu Grafénu a jeho využitiu v batériách. Revolúcia v nabíjaní elektromobilov – nanoFlowcel a Nabitie za 20 sekúnd – nová hybridná batéria, taktiež prinášajú nový pohľad na rôzne spôsoby nabíjania elektromobilov.