Dünyanın en büyük otomobil üreticilerinden biri olan Stellantis, pil teknolojisi girişimi Factorial Energy ile iş birliği yaparak yeni bir yarı katı hal pil hücresinin başarılı gelişimini duyurdu. İki şirket, geliştirdikleri yeni nesil pili gerçek dünya koşullarında test etmeyi başardı ve otomotiv sınıfı standartlarını karşıladığını gösterdi. Yeni pil teknolojisinin en dikkat çekici özelliği, geleneksel sıvı elektrolit yerine kararlı, jel benzeri bir malzeme kullanılması.
YÜKSEK ENERJİ YOĞUNLUĞU
Yeni batarya, tipik bataryaların 200-300 Wh/kg enerji yoğunluğunu aşarak 375 Wh/kg seviyesine ulaşıyor. Bu sayede, bu pil ile donatılan araçlar ağırlıktan ödün vermeden çok daha uzun menzillere ulaşabiliyor. Ayrıca pil, yaklaşık 18 dakika gibi kısa bir sürede %15'ten %90'a kadar şarj olabiliyor. Yüksek güç çıkışı da sunan pil, saatte kapasitesinin dört katına kadar deşarj oranı sağlayarak ("4C oranı" olarak adlandırılıyor) performans açısından da önemli avantajlar sunuyor.
GENİŞ SICAKLIK ARALIĞI
Yeni yarı katı hal pil, -30°C ile 45°C arasındaki sıcaklıklarda verimli ve güvenli bir şekilde çalışabiliyor. Bu özellik, soğuk havalarda lityum iyon pillere göre daha az menzil kaybı yaşanması anlamına geliyor. Katı hal bataryalarının daha uzun menzil, hızlı şarj, daha iyi güvenlik ve daha düşük araç ağırlığı gibi avantajlar sunması, onları elektrikli araçlar için "kutsal kase" olarak tanımlıyor. Ancak bu pillerin geliştirilip ticarileştirilmesi ciddi teknik zorluklar içeriyor.
GERÇEK KOŞULLARDA TEST
Stellantis ve Factorial Energy’nin geliştirdiği yarı katı hal pil, eski ve yeni teknolojiler arasında bir köprü işlevi görüyor. Tam katı hal pillerin aksine, bu yeni yarı katı model daha erken ticarileştirilebilecek. Stellantis’in 2021 yılında Factorial Energy’ye yaklaşık 75 milyon dolar yatırım yaptığı da hatırlatılıyor. Yeni pil, Dodge Charger Daytona ve Mercedes-Benz EQS modellerinde başarıyla test edildi. Charger modeli performans, EQS modeli ise menzil ve verimlilik açısından test sürecinde kullanıldı. Her iki araçta da kullanılan hücrelerin kimyasal yapısı aynı olmakla birlikte, uygulamalara göre güç ve verimlilik ayarlamaları yapıldı.
POLİMER BAZLI HÜCRELER
Yeni pil teknolojisi, anodu stabilize eden polimer bazlı yarı katı hal hücreleri kullanıyor. Bu yapı, tamamen katı hal pillere geçişte bir ara adım olarak değerlendiriliyor. Tam katı hal pillerin düşük maliyetle seri üretimi halen mümkün değilken, yarı katı hal teknolojisi daha kısa sürede ticarileşebilir. Ancak bugünkü koşullarda bu hücreler, standart lityum iyon pillere göre 10 ila 30 kat daha pahalı. Ölçeklenip seri üretime geçilmesi durumunda, maliyetlerin düşmesi bekleniyor.
AĞIRLIK TASARRUFU
Yeni pil teknolojisinin başarılı şekilde ticarileşmesi halinde, standart pillere kıyasla araç başına en az 200 pound ağırlık tasarrufu sağlanabileceği öngörülüyor. Ayrıca daha az soğutma ve destekleme bileşenine ihtiyaç duyulması sayesinde, toplam araç ağırlığında 500-2.000 pound arasında tasarruf mümkün olacak. Üretim maliyetlerinin de, tasarruf edilen her pound başına yaklaşık 5 dolar düşmesi bekleniyor. Böylece araç başına toplam 2.500 ila 10.000 dolar arasında maliyet avantajı sağlanabileceği ifade ediliyor.
GELECEK PROJEKSİYONU
Yeni yarı katı hal pil, menzil artırımı, hızlı şarj, daha düşük ağırlık, gelişmiş güvenlik ve soğuk hava performansı gibi elektrikli araçların temel sorunlarına aynı anda çözüm sunabilecek potansiyele sahip. Stellantis ve Factorial Energy'nin bu alandaki iş birliği, elektrikli araçların geleceği için kritik bir adım olarak değerlendiriliyor.
