21. Sep
0
Toyota razvija nove revolucionarne tehnologije baterija
Tri nove tehnologije baterija s tečnim elektolitom obezbediće više snage, veći domet, brže punjenje i niže trokove
Podeli
Prilikom nedavnog otvaranja nove fabrike električnih vozila, Toyota Motor Corporation (Toyota) otkrila je da će naredna generacija modela BEV (električna vozila na baterije) početi da se proizvodi 2026. godine. Ne samo da će ovi električni automobili biti drugačije konstruisani i napravljeni, već će ih i napajati niz novih naprednih baterija razvijenih posebno s ciljem da ispune i nadmaše različite potrebe i očekivanja Toyotinih kupaca. Tokom nedavne tehničke radionice na temu „Hajde da promenimo budućnost automobila“, Toyota je saopštila prve informacije o svojoj novoj generaciji revolucionarnih BEV tehnologija, kao i uvid u planove za uvođenje napredne tehnologije baterija.
Takero Kato
Takero Kato, predsednik Toyotine fabrike BEV automobila, naglasio je da
će baterijska električna vozila nove generacije prvi put izaći na tržište
2026. godine, i da će od 3,5 miliona BEV vozila koje Toyota očekuje da proda
do 2030, čak 1,7 miliona vozila biti upravo novi modeli sledeće generacije.
Takođe je istakao da će brojne tehnologije baterija biti ključ za privlačenje
još šireg kruga kupaca i ispunjavanje njihovih potreba.
-Biće nam potrebne nove opcije za baterije, kao što sada imamo razne
verzije motora. Važno je ponuditi rešenja za baterije koje su kompatibilne s različitim
tipovima vozila i željama kupaca - rekao je Takero Kato.
Toyota je predstavila četiri baterije najnovije generacije, uključujući
najsavremenija unapređenja s primenom tečnih i čvrstih elektrolita, najavljujući
dva naredna koraka u razvoju tehnologije baterija s čvrstim elektrolitom.
Poboljšane performanse baterija
s tečnim elektrolitom
Baterije s tečnim elektrolitima, koje su trenutno najprisutnije kao
rešenje za BEV, Toyota i dalje razvija kako bi dobila poboljšanu gustinu
energije, konkurentne cene i brzinu punjenja. Postoje tri glavne tehnološke
oblasti u razvoju baterija s tečnim elektrolitom – „Performanse“ (Performance),
„Popularizacija“ (Popularisation) i „Visoke performanse“ (High Performance).
1. Performance (litijum-jonska
baterija)
Planirana da bude predstavljena sa sledećom generacijom BEV-a koja će
biti spremna 2026. godine, litijum-jonska baterija s oznakom Performance
povećaće krajnji domet vožnje BEV vozila na preko 800 km, u kombinaciji s
poboljšanom aerodinamikom i smanjenom težinom vozila.
Pored toga, očekuje se da će Performance baterija omogućiti:
-20% smanjenje troškova (u
poređenju s trenutnim modelom bZ4X BEV)
-Brzo vreme punjenja od 20
minuta ili manje (SOC*1 = 10-80%)
-Primena: očekuje se 2026.
godine
2. Popularisation
(litijum-gvožđe-fosfatna baterija)
Toyota razvija i visokokvalitetne, jeftinije baterije kako bi
popularisala i osnažila privlačnost BEV modela tako što će kupcima pružiti niz
opcija baterija – slično izboru koji danas imaju s različitim pogonskim
sklopovima.
Popularisation baterija je napravljena korišćenjem bipolarne tehnologije koju
je upravo Toyota prva razvila i već potvrdila primenom u nikl-metalhidrid
(NiMh) baterijama za hibridna električna vozila, uporedo s jeftinim rešenjem
koje sadrži litijum, gvožđe i fosfat (LiFePO baterija) kao osnovne materijale.
Očekuje se da će Popularisation baterija omogućiti:
- 20% povećanje dometa vožnje
(u poređenju s trenutnim modelom bZ4X)
- 40% smanjenje troškova (u
poređenju a trenutnim bZ4X)
- Vreme brzog punjenja od 30
minuta ili manje (SOC*1= 10-80%)
- Primena: očekuje se 2026/27.
godine
3. High-Performance
(litijum-jonska baterija)
Toyota takođe razvija bateriju visokih performansi koja objedinjuje
bipolarnu strukturu s litijum-jonskom hemijom i visokom katodom od nikla kako
bi postigla dalji napredak i dodatno povećala domet na preko 1.000 km, u
kombinaciji s poboljšanom aerodinamikom i smanjenom težinom vozila.
Očekuje se da će High-Perfomance baterija omogućiti:
- dodatnih 10% smanjenja
troškova u poređenju sa Performance baterijom
- brzo vreme punjenja od 20
minuta ili manje (SOC*1 = 10-80%)
- Primena: očekuje se 2027/2028.
Godine
Poboljšanje “čvrstih” baterija
(litijum-jonske)
S obzirom da već dugo postoje mišljenja da baterije s čvrstim
elektrolitom (solid-state) mogu značajno unaprediti mogućnosti BEV vozila,
Toyota je uspela da napravi tehnološki proboj u svojoj potrazi za poboljšanjem
izdržljivosti “čvrstih” Li-Ion baterija. Toyotine solid-state baterije imaju
čvrsti elektrolit, omogućavajući brže kretanje jona i veću toleranciju na
visoke napone i temperature. Ovi kvaliteti čine čvrste baterije pogodnim za
brzo punjenje i pražnjenje, uz isporuku više energije u manjem obliku.
Kompromis kod ovog tipa baterije do sada je bilo očekivano kraće vreme
trajanja. Međutim, nedavna tehnološka dostignuća Toyote su našla rešenje i za
ovaj izazov, pa je kompanija odlučila da pokrene serijsku proizvodnju čvrstih
baterija. Cilj je da one bude spremne za komercijalnu upotrebu do 2027/2028.
godine. Iako je je prvobitno bilo predviđeno da čvrste baterije budu primenjene
kod hibridnih električnih automobila (HEV), Toyotin cilj je sada prvenstveno
usmeren na ugradnju tih baterija u BEV vozila sledeće generacije.
Očekuje se da će Toyotina prva čvrsta baterija omogućiti:
-povećanje dometa vožnje za 20%
u odnosu na Performance bateriju (približno 1.200 km)
-brzo vreme punjenja, od 10
minuta ili manje (SOC*1 = 10-80%)
Dalje aktivnosti na razvoju čvrstog
stanja elektrolita
Toyota već razvija čvrstu litijum-jonsku bateriju sa boljim
specifikacijama, sa ciljem poboljšanja od 50 odsto u pogledu dometa vožnje u
poređenju sa Performance baterijom.
Optimizacija visine baterije
radi postizanja većeg dometa
Aerodinamika igra ključnu ulogu u poboljšanju dometa svih vozila.
Naravno, radi postizanja što većeg dometa vožnje BEV modela, sve više pažnje
poklanja se smanjenju ili optimizaciji Cd vrednosti (koeficijenta otpora). Toyotin
razvoj ide i korak dalje fokusirajući se na CdA vrednost (Cd pomnožen sa A,
što predstavlja površinu prednjeg dela vozila) koja, zbog efekta množenja
faktora prednje površine, ima mnogo veći uticaj na domet vozila.
Istovremeno, ključni pristup u Toyotinom razmišljanju jeste visina
baterije, koja se obično nalazi ispod poda vozila. Zbog dimenzija baterija može
doći do ukupnog povećanja visine vozila, što onda ima neproporcionalan i povećan
efekat na CdA koeficijent, a shodno tome i na performanse koje se odnose na
domet vozila. Ako se visina baterije smanji, jasno je i da ukupna visina vozila
može biti manja, da se ujedno CdA može poboljšati, a ukupni domet vozila
povećati.
Zato Toyota razvija tehnologiju sve tanjih i “ravnijih” baterija. Danas je baterija u modelu bZ4X, uključujući kućište, visoka oko 150 mm. Toyota planira da uskoro smanji visinu baterije na 120 mm, pa čak i na 100 mm za potrebe sportskih automobila visokih performansi, gde je takođe poželjan nizak položaj sedenja. Ova poboljšanja visine baterije mogu imati pozitivan uticaj na domet, vozne mogućnosti i način ugradnje, u zavisnosti od toga kako su baterije raspoređene u vozilu.
Komentari(0)