Turinys
Brangi būtinybė
Tačiau kietojo kūno elektrolitus gaminti yra brangu. Kaip pasakojo IDTechEx technologijos analitikas dr. Lorenzo Grande, kuris spalio 25 d. Pristatys internetinį seminarą apie kietojo kūno akumuliatorių technologijas (išsamiau čia, jei norite pasiklausyti), „kvadratinio metro kaina eksponentiškai didėja akumuliatoriaus, kurį norite pagaminti, dydžio. “
Vieno kvadratinio metro kaina didėja eksponentiškai, atsižvelgiant į akumuliatoriaus dydį.
Plonos plėvelės akumuliatoriaus kaina gali būti 20–30 USD už nedidelę RFID, tačiau išmaniųjų telefonų akumuliatoriaus kaina kainuotų per daug. Tokiu mastu kietojo kūno alternatyva gali kainuoti tūkstančius dolerių už vieną bateriją.
Tai neabejotinai yra kliūtis įprastoms vartotojų elektronikos programoms. Bet, kaip pažymėjo daktaras Grande, remdamasis dabartiniais įvykiais:
Ličio jonų akumuliatoriuose, kaip mes žinome, yra degiųjų elektrolitų. Šie elektrolitai paprastai yra gaminami iš organinių medžiagų ar cheminių medžiagų, kurios yra labai degios.
Kai apsvarstome pakeisti šiuos elektrolitus kietu ekvivalentu, tiesioginė nauda yra perjungimas iš degaus skysčio į kietą kietą, kuris arba nėra degus, arba yra daug mažiau degus, todėl vartotojui saugesnis.
Visi naudoja skystuosius elektrolitus dėl to, kad kietieji elektrolitai arba nėra iki galo sukurti, arba vis dar yra per brangūs gaminti dideliais kiekiais.
Vis dėlto aišku, kad kietojo kūno baterijos turi didelę ateitį vartotojams skirtoje elektronikoje, jei tik galime sumažinti gamybos sąnaudas. Nors vis dar labai svarbus bet koks žaidimas, dr. Grande mano, kad tokia kompanija kaip „Samsung“, kuri pastaruoju metu patyrė didžiulę žalą savo reputacijai saugos srityje, gali būti viena iš pirmųjų, kuri išmaniajame telefone paskelbia kietojo kūno bateriją, net jei ji kainuoja pinigų tam padaryti.
Kur mes esame
Kaip man sakė daktaras Grande, dauguma kompanijų, naujienų teikiančios kietojo kūno ir alternatyvių akumuliatorių technologijų pasaulyje (pvz., „Enevate“, turinčios silicio ličio jonų akumuliatorius, kurios bet kurią dieną nebegalės naudoti), yra linkusios būti mažomis pradedančiomis įmonėmis. reikia viešumo. Ir vis dėlto net „Enevate“ atvirai kalba apie išlaidas, susijusias su alternatyvomis to, ką turime dabar, pripažindamos, kad našumas priklauso nuo kainos, todėl didelio našumo akumuliatorius vis dar kainuoja palyginti brangiai.
Tačiau sunkiau įvertinti, kiek pažangūs yra kietojo kūno elektrolitų tyrimai tokiose didelėse įmonėse kaip „Samsung“ ir LG, gaminantys ir baterijas, ir buitinę elektroniką. Tai, ką pasiekė dabartiniai mobiliųjų akumuliatorių technologijos lyderiai už uždarų durų, gali būti labai pažengusi į priekį, tačiau dėl konkurencijos priežasčių jie to neviešina.
Per ateinančius kelerius metus ličio jonų baterijose esantys skystieji elektrolitai bus praeitis.
Nepaisant to, toks tyrinėtojas kaip dr. Grande tvirtai tiki, kad per ateinančius kelerius metus ličio jonų baterijose esantys skystieji elektrolitai bus jau praeitis: „Kietojo kūno baterijų rinka yra laikoma žaidimų keitėja šioje srityje. . Bendrovė, kuri sugeba užfiksuoti vertės grandinę už kietojo kūno baterijas, pakeis pagrindinius rinkos dalyvius “.
Natūralu, kad Azijos akumuliatorių kompanijos yra labai suinteresuotos išlaikyti savo dominavimą, tačiau pastaruoju metu JAV ir Europoje buvo daug domimasi ir investuojama. Atsižvelgiant į tai, kas apibrėžia dominuojančią technologiją, ir kas sugeba tai padaryti konkurencingai sąnaudų požiūriu, dabartiniai rinkos lyderiai ateityje gali prarasti didelę savo rinkos dalį kietojo kūno baterijoms.
Dabartiniai rinkos lyderiai gali prarasti didelę savo rinkos dalį kietojo kūno baterijoms.
Šiuo metu viskas yra netinkamai apibrėžta todėl, kad yra maždaug aštuonios skirtingos kietojo kūno elektrolitų kategorijos, kurios galėtų būti naudojamos mobiliojoje elektronikoje. Kiekviena elektrolito forma turi skirtingą pranašumą, tai reiškia, kad kiekviena rūšis bus daugiau ar mažiau pritaikoma rinkai, atsižvelgiant į jos prioritetus.
Tvirtos būsenos pranašumai
Padidėjęs saugumas kartu su ilgesnėmis eksploatavimo trukmėmis ir didesnėmis talpomis leidžia pasiekti gana įtikinamų pardavimo žingsnių.
Taigi, kokie yra pagrindiniai kietojo kūno baterijų pranašumai? Tarp jų yra didelis saugumas, nes kietojo kūno elektrolitai yra ne tik mažiau degūs, bet ir stabilesni bei mažiau linkę į šiluminį išbėrimą, dėl kurio kyla sprogimas.
Tačiau kietojo kūno elektrolitai taip pat mažiau reaguoja nei skystieji, todėl galima tikėtis, kad jie tarnaus daug ilgiau. Kietojo kūno baterijos taip pat leidžia padidinti energijos tankį, „iki dviejų kartų viršijant dabartines vertes, jei šiose baterijose grafito anodas yra pakeistas ličio metalo anodu“. Padidėjęs saugumas kartu su ilgesnėmis eksploatavimo trukmėmis ir didesnėmis talpomis leidžia pasiekti gana įtikinamų pardavimo žingsnių.
Bet kaip gamintojai pasirinks išleisti kietojo kūno baterijas, visi spėja. Gamintojai gali pasirinkti išlaikyti tokį patį fizinį akumuliatoriaus dydį, koks jis yra šiandien, o nauda yra didesnė akumuliatoriaus naudojimo trukmė. Arba jie gali pasirinkti sumažinti bendrą akumuliatoriaus dydį, išlaikydami esamą „visos dienos“ akumuliatoriaus naudojimo laiką, prie kurio esame įpratę.
Tai gali atrodyti akivaizdus pasirinkimas - kas gi nepasirinks telefono, kurio rinkoje parduodama kaip 2–3 dienų baterija? - bet atminkite, kad brangios baterijos yra brangios.
Labiau tikėtina, kad pirmiausia buvo pristatytos mažesnės kietojo kūno baterijos, kurių veikimo laikas panašus į dabar.
Tai reiškia, kad mums labiau tikėtina, kad pirmiausia pasirodys mažesnės kieto kūno baterijos, kurių veikimo laikas yra panašus į tas, kurias gauname iš esamų skysčių turinčių elektrolitų. Bent jau kol bus sumažintos kietojo kūno elektrolitų gamybos išlaidos.
Kada jis atvyks?
Taigi kada galime tikėtis, kad perims kietojo kūno baterijas? Pasak daktaro Grande, automobilių pramonė yra pagrindinis pabaigos žaidimas. Tai reiškia, kad automobilių pramonei teks ilgai laukti dėl griežtų saugos reikalavimų. Bet tai reiškia, kad kituose laukuose kietojo kūno baterijas galima išvysti daug anksčiau.
Ši technologija tikrai nebus pakankamai subrendusi mobiliųjų telefonų rinkai dar 4-5 metus.
„Dronų rinka daugeliu atžvilgių yra pradinis žingsnis naujos kartos kietojo kūno baterijoms“, - sako dr. Grande, „ir tai įvyks jau 2017 m. Antroji rinka bus nešiojami, o po to didesnė buitinė elektronika, pavyzdžiui, išmanieji telefonai. . Tačiau ši technologija nebus pakankamai subrendusi mobiliųjų telefonų rinkai dar 4-5 metus “.
Net ir turint omenyje šį gana garsų laiką, kietojo kūno elektrolitai baterijose ar kita nauja baterijų technologija yra seniai pasenę: „Ličio jonai artėja prie savo techninių apribojimų, o skystasis elektrolitas yra viena iš priežasčių. Įjungus kietojo kūno elektrolitus dronų ir buitinės elektronikos rinkose, kiekviena įmonė pamatys papildomus šios technologijos naudojimo pranašumus, kad būtų pagamintos geresnės baterijos.
Galutinis žodis
Kaip visada, problema yra išlaidos ir masinis įvaikinimas. Pradinės investicinės išlaidos vis dar yra didelės ir mes vis dar laukiame, kol bus apibrėžtas pagrindinis masinės gamybos modelis. Kai tik tokia kompanija kaip „Samsung“ nuspręs pasiglemžti plataus vartojimo gaminius, didžiulis gamybos apimties padidėjimas padės sumažinti gamybos sąnaudas.
Tai, ką iki šiol padarė pagrindiniai akumuliatorių gamintojai, yra žalos kontrolė. Tačiau šiuo atžvilgiu nėra sidabrinės kulkos.
„Tai, ką iki šiol padarė pagrindiniai akumuliatorių gamintojai, yra kontroliuoti žalą, ty į skysčio pagrindu pagamintą elektrolitą įpilti antipireną. Tačiau šiuo atžvilgiu nėra sidabrinės kulkos. Baterijų gamintojai jau daugelį metų prideda priedų, tačiau, kaip matote iš naujienų, vis tiek gali nutikti blogų dalykų. “
Kieta būsena gali būti ateitis, tačiau, kaip perspėja daktaras Grande, „mes vis dar nežinome, kuri iš šių technologijų pateks į masinę rinką.“ Taip pat reikia pripažinti, kad „tai, kas dabar yra, nėra panašiai kaip skystųjų elektrolitų efektyvumas “. Tačiau kai technologija subręsta, nėra abejonių, kad perims kietojo kūno būsena.
Ar jums patinka kietojo kūno baterijų garsai? Ar manote, kad tai gali padėti „Samsung“ įvaizdžiui?
Jei norėtumėte prisijungti prie Dr. Lorenzo Grande internetinio seminaro apie kietojo kūno baterijas, skirtas „IDTechEx“, spustelėkite čia. Spalio 25 d. Yra kelios sesijos.
