สิบสองโครงการที่ได้รับการคัดเลือกจะพัฒนาแบตเตอรี่ EV ขั้นสูงที่ชาร์จได้เร็วกว่า มีประสิทธิภาพและความทนทานที่มากกว่า และเพิ่มความมั่นใจให้กับผู้บริโภคต่อความวิตกกังวลในระยะทางไกล
วอชิงตัน ดี.ซี. — กระทรวงพลังงานสหรัฐ (DOE) ประกาศเงินทุน 42 ล้านดอลลาร์สำหรับ 12 โครงการเพื่อเสริมความแข็งแกร่งให้กับห่วงโซ่อุปทานในประเทศสำหรับแบตเตอรี่ขั้นสูงที่ขับเคลื่อนรถยนต์ไฟฟ้า (EV) โครงการที่ได้รับการคัดเลือกสำหรับ โครงการรถยนต์ไฟฟ้าเพื่อการดำรงชีวิตแบบคาร์บอนต่ำของชาวอเมริกัน (EVs4ALL) ตั้งเป้าที่จะขยายการใช้ EV ในประเทศด้วยการพัฒนาแบตเตอรี่ที่มีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น ชาร์จเร็วขึ้น ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพในอุณหภูมิเยือกแข็ง และมีการคงระยะโดยรวมที่ดีขึ้น การใช้พลังงานไฟฟ้าในภาคการขนส่งมีความสำคัญต่อการลดคาร์บอนอย่างรวดเร็วของเศรษฐกิจอเมริกันและกำจัดอุตสาหกรรมที่ปล่อยก๊าซเรือนกระจกจำนวนมาก DOE สนับสนุนเป้าหมายของประธานาธิบดี Biden โดยตรงในการพัฒนาเทคโนโลยีขั้นสูงในอเมริกา ซึ่งจะขับเคลื่อนการเปลี่ยนแปลงพลังงานสะอาดทั่วโลก และสำหรับ EVs คิดเป็นครึ่งหนึ่งของยอดขายรถยนต์ในประเทศทั้งหมดในปี 2030
เจนนิเฟอร์ เอ็ม. แกรนโฮล์ม รัฐมนตรีกระทรวงพลังงานสหรัฐฯกล่าวว่า “ยอดขายรถยนต์ไฟฟ้าในอเมริกาเพิ่มขึ้นสามเท่าตั้งแต่เริ่มบริหารงาน และด้วยการจัดการเรื่องประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ ความยืดหยุ่น และราคาที่จ่ายได้ โครงการที่ประกาศในวันนี้จะทำให้รถยนต์ไฟฟ้าดึงดูดใจผู้ขับขี่มากยิ่งขึ้น ” “นี่เป็น win-win สำหรับความพยายามของเราในการต่อสู้กับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและขับเคลื่อนอนาคตการขนส่งที่สะอาดของอเมริกาด้วยเทคโนโลยีที่ผลิตโดยนักวิจัยและนักวิทยาศาสตร์ที่บ้าน”
โปรแกรม EVs4ALL ได้รับการจัดการโดย Advanced Research Projects Agency-Energy (ARPA-E) ของ DOE ARPA-E เลือก 12 ทีมต่อไปนี้จากมหาวิทยาลัย ห้องทดลองระดับชาติ และภาคเอกชน เพื่อจัดการและขจัดอุปสรรคด้านเทคโนโลยีที่สำคัญต่อการนำ EV ไปใช้โดยการพัฒนาเทคโนโลยีแบตเตอรี่รุ่นต่อไป:
· 24M Technologies (เคมบริดจ์ รัฐแมสซาชูเซตส์) จะพัฒนาแบตเตอรี่โลหะโซเดียมที่มีต้นทุนต่ำและชาร์จเร็วพร้อมประสิทธิภาพการทำงานที่อุณหภูมิต่ำที่ดีสำหรับ EV การออกแบบเซลล์ของ 24M จะรวม (1) แคโทด SemiSolid หนาพิเศษที่ประกอบด้วยวัสดุแอกทีฟโซเดียมแคโทดที่ปราศจากโคบอลต์และนิกเกิลขั้นสูง (2) อิเล็กโทรไลต์ที่ชาร์จเร็วที่อุณหภูมิกว้างขั้นสูงที่พัฒนาโดยใช้การเรียนรู้ของเครื่องและการทำงานอัตโนมัติระดับสูง - เทคโนโลยีการคัดกรองปริมาณงาน และ (3) ตัวนำโซเดียมซูเปอร์ไอออนิก (เงินรางวัล: $3,198,085)
· Ampcera (เมืองทัสคอน รัฐแอริโซนา) จะพัฒนาแบตเตอรี่โซลิดสเตตที่รวมเอาเทคโนโลยีเซลล์มอดูเลตด้วยความร้อน (TMCT) ซึ่งพัฒนาโดย EC Power ซึ่งใช้ในแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน (Li-ion) ทั่วไปเพื่อจ่ายไฟให้กับรถบัสในช่วงฤดูหนาวปี 2565 กีฬาโอลิมปิก. TMSSB ประกอบด้วยแอโนดซิลิกอนความจุสูงและแคโทดออกไซด์โคบอลต์ออกไซด์ลิเธียมที่อุดมด้วยนิกเกิลที่มีแรงดันไฟฟ้าสูง การรวม TMCT เข้ากับอิเล็กโทรไลต์โซลิดสเตตที่มีประจุไอออนสูงจะช่วยให้สามารถชาร์จได้อย่างรวดเร็วในสภาพแวดล้อม TMCT ยังเปิดใช้งานเวลาเริ่มต้นเมื่อเย็นน้อยกว่าหนึ่งนาทีที่อุณหภูมิแวดล้อม -20°C ทำให้ TMSSB ได้เปรียบในสภาพอากาศหนาวเย็น (เงินรางวัล: $2,120,120)
· National Renewable Energy Laboratory (Golden, CO) จะประเมินข้อมูลและพารามิเตอร์ที่แสดงถึงความเสี่ยงของเซลล์รุ่นต่อไป โครงการจะสร้างความเข้าใจเกี่ยวกับกลไกความล้มเหลว เส้นทางปฏิกิริยา โหมดและผลกระทบของความล้มเหลว มาตรฐานการทดสอบที่ปรับปรุงใหม่ ตลอดจนความสามารถและเครื่องมือใหม่ๆ เพื่อช่วยลดความเสี่ยงในการนำเซลล์รุ่นต่อไปไปใช้งานเชิงพาณิชย์ (เงินรางวัล: $3,425,000)
· มหาวิทยาลัยแห่งรัฐโอไฮโอ (โคลัมบัส รัฐโอไฮโอ) จะปรับขนาดเทคโนโลยีแบตเตอรี่พลังงานสูงต้นแบบที่สามารถทนต่อการชาร์จอย่างรวดเร็วในขณะที่แสดงให้เห็นถึงอายุการใช้งานที่ยาวนานกว่าเซลล์ Li-ion ที่ล้ำสมัยในปัจจุบัน (เงินรางวัล: $3,876,363)
· Project K (Palo Alto, CA) กำลังพัฒนาและจำหน่ายแบตเตอรี่โพแทสเซียมไอออน ซึ่งทำงานคล้ายกับแบตเตอรี่ Li-ion คุณสมบัติพื้นฐานของระบบโพแทสเซียมไอออนทำให้สามารถชาร์จได้เร็วกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมาก ในขณะเดียวกันก็สามารถทำงานในอุณหภูมิที่ลดลงได้ (เงินรางวัล: $2,587,618)
· Sandia National Laboratories (Albuquerque, NM) จะพัฒนากรอบการจำลอง/การสร้างแบบจำลองและการทดสอบเชิงคาดการณ์แบบใหม่เพื่อประเมินวัสดุแบตเตอรี่ขั้นสูงและความปลอดภัยของเซลล์ในระยะเริ่มต้น (เงินรางวัล: $3,700,000)
· Solid Power Operating (Thornton, CO) จะพัฒนาขั้วบวกโลหะ Li ที่มีโครงสร้างแบบ 3 มิติ และแคโทดผสมกำมะถัน (S) ใหม่ เพื่อให้เซลล์แบตเตอรี่ EV พลังงานสูงและชาร์จเร็ว (เงินรางวัล: $5,600,000)
· South 8 Technologies (San Diego, CA) จะพัฒนาเซลล์แบตเตอรี่ Li-ion กำลังสูงที่มีความสามารถในการชาร์จอย่างรวดเร็วโดยใช้เทคโนโลยีอิเล็กโทรไลต์ก๊าซเหลว (LiGas) ใหม่ South 8 Technologies จะใช้ประโยชน์จากข้อดีด้านความปลอดภัย กำลังสูง และอุณหภูมิต่ำของอิเล็กโทรไลต์ LiGas ร่วมกับพลังงานสูง ต้นทุนต่ำ และแคโทดลิเธียมนิกเกิลแมงกานีสออกไซด์ (LNMO) ที่ปราศจากโคบอลต์ (เงินรางวัล: $3,152,000)
· Tyfast Energy (ซานดิเอโก, แคลิฟอร์เนีย) จะใช้การผสมผสานระหว่างวัสดุอิเล็กโทรดและเคมีอิเล็กโทรไลต์เพื่อให้มีความหนาแน่นของพลังงานสูง แบตเตอรี่ที่ชาร์จเร็วเป็นพิเศษพร้อมอายุการใช้งานที่ยาวนาน (เงินรางวัล: $2,823,199)
· มหาวิทยาลัยแมรีแลนด์ (College Park, MD) จะเพิ่มความสามารถในการชาร์จ/อัตราการคายประจุ ความหนาแน่นของพลังงาน และหน้าต่างอุณหภูมิในการทำงานของแบตเตอรี่ลิเธียมเมทัลโซลิดสเตต (เงินรางวัล: $4,852,733)
· เวอร์จิเนียเทค (แบล็กส์เบิร์ก รัฐเวอร์จิเนีย) จะพัฒนาแบตเตอรี่ EV โดยใช้แคโทดที่ปราศจากโคบอลต์และนิเกิล อิเล็กโทรไลต์แบบชาร์จเร็วและใช้งานได้ทุกสภาพอากาศ และแอโนดแบบชาร์จเร็วและความจุสูงที่ได้จากถ่านหิน ด้วยการขจัดการใช้โคบอลต์และนิเกิลในแคโทด ต้นทุนแคโทดจะลดลง 50% นอกจากนี้ การใช้แอโนดถ่านหิน/คาร์บอน/ซิลิกอนจะช่วยแก้ปัญหาสิ่งแวดล้อมของขยะถ่านหินและลดต้นทุนแอโนดลง 75% เมื่อเทียบกับแอโนดกราไฟต์ (เงินรางวัล: $2,945,000)
· Zeta Energy (ฮูสตัน เท็กซัส) จะสร้างแอโนดใหม่ที่มีปริมาณ Li สูงซึ่งสามารถเข้าถึงได้สูงและชาร์จไฟใหม่ได้ คุณสมบัติทางกายภาพและเคมีที่เสริมกันของแคโทดและแอโนดจะช่วยให้อัตราการชาร์จสูงเปลี่ยนแปลงได้และความเสถียรในระยะยาว ในขณะที่ยังลดการสูญเสียประสิทธิภาพที่อุณหภูมิต่ำให้เหลือน้อยที่สุด (เงินรางวัล: $4,000,000)
ที่มา:ENERGY.GOV
บริการออนไลน์