Bu Daha Akıllı Pil, Sonunda Sürücülerin Beklediği Elektrikli Araçları Sunabilir

[ŞarjHattı]

Amerika’da son dönemde elektrikli araçlara olan ilgi biraz azalmış olsa da, batarya teknolojisinde gelişmeler hız kesmiyor. Massachusetts merkezli 24M Technology, MIT laboratuvarlarında geliştirilen bir fikri temel alarak “SemiSolid” yani “yarı katı” bir batarya tasarımı geliştirdi. Bu teknoloji, elektrikli araçlarda menzili artırmayı, şarj süresini kısaltmayı ve aynı zamanda üretim maliyetlerini azaltmayı hedefliyor.

Yeni sistem ETOP (Electrode to Pack) olarak adlandırılıyor. Kısaca açıklamak gerekirse, bu yapı “hücreden pakete” mimarisinin bir sonraki adımı olarak görülüyor.

Günümüz Pil Paketlerinin Sorunu​

Bugün kullanılan elektrikli araç bataryalarının çoğu, adeta matruşka bebekleri gibi katman katman üretiliyor. Önce küçük hücreler oluşturuluyor, ardından bu hücreler modüller halinde gruplandırılıyor ve sonunda büyük bir pil paketi oluşturuluyor. Bu yöntem güvenli olsa da oldukça verimsiz.

24M’nin verilerine göre, tipik bir elektrikli araç pil paketinin hacminin yalnızca yüzde 30 ila 60’ı enerji depolamaya ayrılmış durumda. Geri kalan kısmıysa kasalar, modüller ve bağlantı elemanları gibi “ölü ağırlıklardan” oluşuyor.

ETOP’un Farkı​

ETOP sistemi bu durumu tamamen tersine çeviriyor. Binlerce küçük hücreyi bir araya getirmek yerine, enerji depolayan elektrot malzemeleri doğrudan pil paketine yerleştiriliyor. Her bir elektrot ince polimer filmlerle kaplanıyor ve böylece ekstra kasa, modül veya gereksiz alan kaybı ortadan kalkıyor.

Sonuç olarak pil paketinin hacminin yüzde 80’e kadarı aktif enerji depolama malzemesinden oluşuyor. Bu, daha uzun menzil, daha küçük veya daha ucuz batarya paketleri ya da her ikisinin dengesi anlamına geliyor.

“Yarı Katı” Ne Demek?​

24M’nin “Eternalyte” adını verdiği özel elektroliti, yüksek iletkenlik sağlıyor ve dört dakikadan kısa sürede 200 mil (yaklaşık 320 km) menzil eklenmesine olanak tanıyor. Üstelik bu performans düşük sıcaklıklarda bile korunabiliyor.

Bu üretim süreci bağlayıcı veya kurutucu madde gerektirmediği için “SemiSolid” olarak adlandırılmış. Ortaya çıkan kil benzeri elektrotlar daha kalın, daha yoğun ve çok daha fazla aktif malzeme içeriyor.

Sürücüler İçin Ne Anlama Geliyor?​

Günümüzün orta boy elektrikli araçlarında sıkça görülen 75 kWh’lik bir pil, bu teknolojiyle aynı hacimde 100 kWh’den fazla enerji depolayabilir. Bu da yüzde 30 ila 50 arasında menzil artışı anlamına geliyor.

Alternatif olarak otomobil üreticileri, menzili aynı tutarken LFP gibi daha güvenli ve uygun fiyatlı kimyaları tercih edebilir. Böylece elektrikli araçlar hem daha ucuz hem de daha erişilebilir hale gelebilir.

Üretim Kolaylığı​

ETOP’un bir diğer avantajı da üretim sürecinde. Daha az parça, daha az montaj aşaması ve daha esnek tasarım olanakları sunuyor. Elektrot ve ayırıcı katmanlar, istenen şekil ve boyutta kesilerek aracın farklı alanlarına – örneğin taban veya yan panellerine – yerleştirilebiliyor.

Bu da daha alçak tabanlar, daha geniş iç hacim ve daha fazla bagaj alanı anlamına geliyor. Ayrıca hücreler ters çevrilerek kolayca seri veya paralel bağlanabiliyor, böylece istenen voltaj seviyelerine ulaşmak da kolaylaşıyor.

Büyük Resim​

ETOP’u, tıka basa dolu bir çantaya kıyafetleri daha verimli şekilde yerleştirmek gibi düşünebilirsiniz. Aynı alan, akıllı tasarımla çok daha iyi kullanılabiliyor.

24M’nin bu yaklaşımı, daha uzun menzil, çok daha hızlı şarj ve daha düşük maliyetli elektrikli araçların önünü açabilir. Tabii şu an için bu iddialar laboratuvar düzeyinde sonuçlara dayanıyor. Yine de, eğer bu teknoloji vaat ettiği seviyeye ulaşırsa, elektrikli araç pazarında gerçek bir dönüm noktası olabilir.