현재 개발 중인 10가지 배터리 기술

배터리 기술은 오늘날 전기 자동차의 중요한 부분이며, 배터리의 지속적인 발전은 업계를 계속해서 변화시킬 것입니다.

전기차 기술이 계속 발전하면서 배터리의 중요성이 그 어느 때보다 중요해지고 있습니다. 지난 10년 동안 배터리 기술의 발전으로 인해 전기 자동차는 이미 더 멀리 이동하고 더 빠르게 충전하며 소비자에게 더 저렴한 가격을 제공할 수 있게 되었습니다. 배터리 기술은 새롭고 흥미로운 개발을 앞두고 빠르게 발전하고 있습니다. 처음에는 혁신적이었던 현재 배터리 기술은 제한된 성능을 제공하기 시작했으며 자주 충전해야 합니다. 오늘날 가장 일반적으로 사용되는 리튬 이온 배터리는 킬로그램당 최대 수백 와트시까지만 견딜 수 있으므로 재충전하지 않고도 충분히 오래 지속될 수 있는 장치를 설계하기가 어렵습니다. 이러한 다른 배터리 기술의 발전을 통해 과학자들은 더 많은 충전량을 유지하고 더 오래 지속될 수 있는 보다 효율적이고 가벼우며 안전한 배터리에 대한 결과를 찾고 있습니다. 새로운 배터리 대안을 통해 자동차 제조업체는 배터리 팩을 더 가볍게 만들고, 더 많은 충전량을 저장하고 더 긴 주행 ​​거리를 제공하기 위해 더 높은 에너지 밀도를 가지며, 배터리 성능 저하 없이 더 빠르게 충전하고, 재활용이 가능하여 지속 가능성을 향상시키는 방법을 모색하고 있습니다. 배터리 기술은 오늘날 전기 자동차의 가장 중요한 부분이며, 배터리의 지속적인 발전은 계속해서 업계를 변화시킬 것입니다.

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이것은 전하 캐리어가 리튬 이온과 실리콘 기반 양극인 리튬 실리콘 배터리입니다. 실리콘 소재로 인해 특정 용량이 훨씬 더 큽니다. 실리콘은 400%의 부피 변화를 갖고 충전 상태에서 반응성이 높아 상용 배터리 대신 양극의 약 10%를 차지한다. Sila Nanotechnologies는 리튬 이온 양극의 흑연을 고성능 실리콘 양극으로 대체하는 목표를 추구하는 스타트업 회사입니다. Daimler AG는 막대한 투자를 받았으며 이들과 협력하여 2019년에 1억 7천만 달러에 달하는 기업 및 벤처 자금을 지원하여 이를 현실화하고 있습니다. 또한 Elon Musk는 2015년에 Model S의 배터리에 사용된 실리콘이 주행 거리를 6배 향상시키는 데 도움이 되었다고 주장했습니다. 퍼센트.

전고체 배터리는 리튬 이온 및 리튬 폴리머 배터리에 사용되는 액체 또는 폴리머 젤 전해질을 고체 전극과 고체 전해질로 대체합니다. 이 제품은 가연성, 낮은 강도, 제한된 전압, 낮은 사이클링 성능, 불안정한 고체 전해질 간기 형성과 같은 리튬 이온 배터리 문제에 대한 솔루션을 제공하고 더 빠른 충전, 더 높은 전압 및 더 긴 사이클 수명을 제공합니다. Toyota는 하이브리드 전기 자동차에 전고체 배터리 기술을 먼저 채택하는 것을 목표로 하고 있으며 Honda는 2024년 봄에 생산 능력을 실현하기 위해 노력하고 있습니다. 매우 높은 생산 비용과 같은 몇 가지 과제로 인해 수년 동안 기술이 방해를 받았습니다. 온도와 압력에 대한 민감도, 수상돌기(고체 전해질을 관통하여 전극을 교차하고 배터리 셀을 단락시키는 리튬 표면의 금속 결정)의 존재.

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NanoBolt 리튬 텅스텐 배터리는 기존 리튬 배터리 기술을 향상시킵니다. 이러한 배터리의 전반적인 에너지 저장과 재충전 속도는 탄소 다층 나노튜브와 텅스텐을 추가하여 향상됩니다. 이러한 나노튜브 층은 이온 저장 영역을 늘리고 생성되는 웹 구조를 통해 높은 효율성을 제공합니다. 이 배터리는 기존 리튬 이온 배터리보다 더 많은 전력을 저장할 수 있습니다. 이는 전기차의 주행거리를 ​​향상시키는 데 필수적이다. 대형 NanoBolt 리튬 텅스텐 배터리는 태양 에너지를 사용하여 빠르게 충전할 수 있습니다. 쉐보레 볼트, 볼트 EV, 크라이슬러 퍼시피카에 사용되는 배터리를 생산하는 LG에너지솔루션은 이 배터리 기술을 연구하는 선두 경쟁사 중 하나입니다. BAK 그룹, Nyobolt 및 CALT도 이 기술을 연구하고 있습니다.