Повний заряд за 10 хвилин: Panasonic і Sila розробляють інноваційні кремнієві акумулятори

Panasonic співпрацює з каліфорнійською компанією Sila Nanotechnologies, співзасновником якої є колишній співробітник Tesla, для вдосконалення анодів літій-іонних акумуляторів для електромобілів. Нове партнерство спрямоване на збільшення запасу ходу електромобілів і різке скорочення часу заряджання за допомогою кремнієво-порошкової технології Sila.

Мета полягає в тому, щоб забезпечити електромобілям запас ходу у 805 км і здатність за 10 хвилин поповнювати батарею від 10-15 до 100%. Таким чином, компанії хочуть створити якісну альтернативу китайським акумуляторам.

Основна інновація цієї співпраці полягає в новому виробництві кремнієвих анодів, зокрема анодного порошку Sila Titan Silicon. Він містить мікрометрові частинки наноструктурованого кремнію, що слугує заміною графіту, який зазвичай міститься в звичайних літій-іонних батареях.

У той час як існуючі батареї використовують графіт для цього компонента, кремнієвий порошок теоретично може зберігати приблизно в 10 разів більше енергії. Однак під час заряджання виникає проблема, коли аноди на основі кремнію мають тенденцію до розширення, що призводить до розтріскування поверхні та зниження ефективності. Щоб вирішити цю проблему, генеральний директор Sila Джин Бердічевський каже, що компанія поєднує кремній з графітом, щоб створити структуру, здатну витримувати розтріскування.

“Нам знадобилося 12 років і 80 000 дослідних зразків, щоб дійти до цього моменту. Це схоже на хліб із родзинками, де родзинки є кремнієм, а навколо родзинок є м’яка матриця з великою зовнішньою шкіркою на самій частинці. Шкірка утримує простір, а хліб відходить убік, коли родзинки розширюються”, – пояснив Бердичевський.

Технологія також дозволяє виробникам акумуляторів замінювати від 50 до 100 відсотків графіту в літій-іонному акумуляторі. З повністю переробленим анодом батарея може забезпечити на 40 відсотків більший діапазон і може бути заряджена на 80 відсотків за час, необхідний для заповнення бензобака.

Бердичевський стверджує, що, зосередившись на технології акумуляторів наступного покоління, як ця, північноамериканські виробники могли б конкурувати з китайськими виробниками, які мають доступ до дешевого графіту.

“Силіконовий анод справді є можливістю для США взяти на себе лідерство у виробництві технології акумуляторів наступного покоління, а не наздоганяти та намагатися зробити графіт настільки дешевим, наскільки це можливо в Китаї, що є дурною справою”, – сказав він.

Поки незрозуміло, коли ця технологія потрапить в електромобілі, але Sila змагатиметься з такими компаніями, як Group14, яка співпрацює з Porsche, щоб підготувати її до великомасштабного виробництва.

Нагадаємо, як раніше повідомляв AUTOGEEK, електромобілі Audi переведуть на китайські тягові батареї.

Подобається контент? Підтримай Autogeek на Patreon!