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Resumo
- As baterias de estado sólido atendem às preocupações de segurança das baterias tradicionais de íons de lítio, substituindo o eletrólito líquido inflamável por um equivalente sólido, praticamente eliminando o risco de incêndios e explosões.
- As baterias de estado sólido têm características superiores em comparação às baterias de íons de lítio, como maior densidade de energia, vida útil mais longa e carregamento mais rápido. Também não requerem recursos de segurança adicionais, tornando-os mais leves e eficientes para veículos elétricos.
- Embora a fabricação seja atualmente cara, a produção em massa de baterias de estado sólido por grandes fabricantes de automóveis como Toyota, Nissan, Honda e GM levará a preços mais baixos, tornando-as mais acessíveis e acessíveis para os consumidores. Essas baterias serão incluídas nos próximos modelos de veículos elétricos, garantindo experiências de direção elétrica mais seguras e confiáveis.
As baterias de estado sólido estão revolucionando a tecnologia das baterias, abordando questões críticas de segurança que há muito atormentam as baterias tradicionais de íons de lítio. Embora sejam conhecidas pela sua eficiência energética, as baterias de iões de lítio apresentam uma desvantagem significativa: um eletrólito líquido que pode inflamar-se se a bateria for danificada ou manuseada incorretamente. Isso resultou em incidentes alarmantes de incêndios e explosões. Digite as baterias de estado sólido, que trocam o eletrólito líquido inflamável por um equivalente sólido. Esta mudança fundamental é uma virada de jogo para a segurança da bateria, eliminando virtualmente o risco de incêndios nas baterias de íons de lítio. As baterias de estado sólido também são notavelmente resistentes à fuga térmica, uma reação em cadeia ameaçadora que muitas vezes culmina em incêndios ou explosões.
Ao contrário de suas contrapartes tradicionais, as baterias de estado sólido, fortificadas por seus eletrólitos sólidos estáveis, suportam sobrecargas, danos físicos ou defeitos de fabricação com graça. Além disso, as baterias de estado sólido podem operar com segurança em tensões mais altas, facilitando maior armazenamento de energia sem comprometer a segurança. Esta característica torna-os perfeitos para veículos elétricos, onde a densidade de energia é fundamental. A adoção de baterias de estado sólido promete aumentar drasticamente a segurança dos veículos elétricos, tranquilizando os potenciais compradores.
À medida que os veículos eléctricos se tornam mais padronizados em todo o mundo, cabe aos fabricantes de automóveis garantir que nós, os condutores, estamos seguros. O íon-lítio nos trouxe até aqui, mas pode ser hora de uma revolução no estado sólido.
Baterias de estado sólido são exatamente isso: sólidas
- Estas são baterias fabricadas empilhando um eletrólito de película fina nos eletrodos em estado de vácuo.
Quando você ouve a frase “bateria de estado sólido”, ela se refere a como a bateria é criada, geralmente feito depositando camadas densas de cátodo, eletrólito sólido e materiais anódicos em sequência. Ao contrário de uma bateria de íon de lítio líquida, que possui eletrólitos líquidos em movimento, sua bateria de estado sólido permanece em uma forma (sólida), movendo energia para e através da bateria até o veículo. Isso foi considerado mais seguro a longo prazo e não representa um risco tão alto de explosão. O problema com as baterias de íon de lítio é que, quando superaquecem, o líquido em seu interior pode causar incêndio ou explosão.
Através da tecnologia de estado sólido, carregar e conduzir um veículo eléctrico é mais seguro para as pessoas e o risco de fatalidade ou destruição torna-se muito reduzido. Esta tem sido uma razão significativa pela qual os fabricantes de automóveis estão migrando para esta tecnologia. Quando temos veículos elétricos suficientes pegando fogo ou até mesmo explodindo durante o carregamento/dirigindo, aumenta o sentimento de desconfiança em relação à ideia. A direção elétrica encontrou resistência suficiente por parte de consumidores e investidores. Ao aumentarmos as medidas de segurança através de baterias de estado sólido, poderemos ver essas preocupações desaparecerem.
Mais importante ainda, reduzir o risco de incêndio através da eliminação de eletrólitos líquidos em baterias, carros, telefones, etc., também pode significar menos resíduos inflamáveis indo para aterros sanitários. As baterias de estado sólido podem ser recicladas, tornando este um conceito mais ecológico do início ao fim.
Baterias de estado sólido são superiores às de íon de lítio
- As baterias de estado sólido superam o lítio em tempo de carga, segurança, alcance e reciclagem.
Ao comparar as baterias tradicionais de íons de lítio com as de estado sólido, a primeira coisa que queremos abordar é a densidade de energia. A tecnologia de estado sólido tem uma densidade de energia mais alta do que uma bateria de íons de lítio que usa uma solução eletrolítica líquida. Além de ter maior densidade de energia, uma bateria de estado sólido não se desgasta tão rapidamente quanto uma bateria de íons de lítio e não se torna perigosa à medida que envelhece. Lembre-se de que uma das principais causas de incêndio e explosão de veículos elétricos é o líquido dentro de uma bateria de lítio.
As baterias de estado sólido também não requerem recursos de segurança adicionais dentro e ao redor delas, o que significa uma bateria mais leve dentro do seu EV. Isso poderia ajudar com o alcance e os MPGs durante a estrada. Para quem possui um carro elétrico, sabe como a falta de autonomia pode ser irritante no deslocamento diário e nas viagens rodoviárias. Baterias mais pesadas e perigosas não deveriam ser o padrão. A tecnologia de estado sólido nos proporciona melhor autonomia, carros mais leves e um envelhecimento mais seguro da bateria. Também poderemos ver práticas de eliminação mais ecológicas através de baterias sólidas, uma vez que as líquidas são difíceis de reciclar e colher adequadamente quando morrem.
Também foi testado que as baterias de estado sólido carregam mais rápido do que as de íon de lítio. Isso ocorre porque a energia pode passar rapidamente (e com segurança) para a bateria, que será liberada quando você ligar o carro e começar a dirigir. Você pode esperar apenas 15 minutos para que seu EV carregue totalmente.
A produção em massa de baterias de estado sólido levará à redução de preços
- Atualmente, a fabricação de baterias de estado sólido é cara.
- Através da produção em massa de baterias sólidas, o seu preço cairá.
Ao contrário das baterias de íon-lítio que são produzidas em massa há décadas, as baterias de estado sólido ainda não encontraram esse ponto ideal. Grande parte da produção atual destas baterias mais seguras caiu de forma “não padronizada”, o que significa que são mais dispendiosas para criar e colocar em veículos elétricos. Dito isto, algumas estimativas colocam as baterias de estado sólido a um preço três a quatro vezes superior ao das baterias tradicionais de iões de lítio. Isto pode soar como uma má notícia, mas à medida que as empresas automobilísticas adotarem a fabricação de estado sólido, veremos esses preços cair.
A Toyota é um excelente exemplo disso, gastando milhões no desenvolvimento de estado sólido na esperança de reduzir os custos de produção em todos os aspectos. A Nissan e a Honda também têm feito isso, por isso esperamos que uma bateria de estado sólido mais barata se torne realidade no próximo ano. Sendo uma escolha de bateria mais segura e limpa tanto para condutores como para marcas de automóveis, as baterias de estado sólido são uma nova forma de pensar. A eletricidade não precisa permanecer a mesma para sempre e estas revelações são a prova desse sentimento. Uma das únicas desvantagens da atual tecnologia de estado sólido é o preço. Na realidade, isto não é uma má notícia, já que a segurança é a principal preocupação das baterias de iões de lítio. Escolhemos preços mais altos e segurança em vez de preços mais baixos e arriscamos a qualquer dia.
Seu próximo EV pode apresentar uma bateria de estado sólido
- Há muitos EVs sendo lançados com baterias de estado sólido.
- Marcas como Kia, Honda, Nissan, Toyota e GM investiram milhões no desenvolvimento de estado sólido.
Uma coisa interessante para os compradores de veículos elétricos que está se concretizando são os modelos com tecnologia de estado sólido chegando aos mercados. A partir de 2023, muitos veículos serão esperados em produção com baterias de estado sólido mais seguras e de carregamento mais rápido. A Kia planeja lançar um modelo com tecnologia de estado sólido no próximo ano. Além disso, a Toyota tem planos ousados de lançar vários carros com baterias sólidas em 2026-2030, tornando-os mais padronizados a partir daí. A Honda é outra empresa que lançará veículos com baterias de estado sólido nos próximos anos, o que é empolgante para os motoristas de veículos elétricos.
Você também deve saber que muitas marcas de automóveis estão mudando o foco novamente para baterias de íons de lítio, adicionando eletrólitos que evitam incêndios e mau funcionamento em seus carros. Esses avanços visam reduzir o risco de incêndio e explosão e ajudar o líquido dentro das baterias a funcionar melhor em temperaturas e condições variadas. Portanto, estamos vendo um impulso pela segurança em todos os níveis. Baterias líquidas e sólidas sempre serão uma coisa, por isso é crucial desenvolvê-las para serem tão seguras quanto humanamente possível. A última coisa que alguém deseja é outra situação do Chevy Bolt em que os clientes temem que seu EV exploda durante ou após o carregamento. Não tem graça. Não está bem.
A segurança DEVE ser a prioridade número um para os fabricantes de veículos, mesmo que isso lhes custe muito dinheiro, tempo e pesquisa. Os motoristas de todo o mundo merecem isso. Felizmente, a tecnologia de estado sólido tem a oportunidade de mudar a forma como vivenciamos a condução elétrica.
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