Ko te mea ngaro ki te roa o te ora mo nga pākahiko ka taea te utu kei roto pea i te awhi o te rereketanga.Ko te whakatauira hou mo te whakahekenga o nga pūtau lithium-ion i roto i te kete ka whakaatu i tetahi huarahi ki te whakangao i te utu ki te kaha o ia pūtau kia taea ai e nga pākahiko EV te whakahaere i etahi atu huringa utu me te aukati i te kore.

Ko te rangahau, i whakaputaina i te Noema 5 i roto iNga Whakawhitinga IEEE mo te Hangarau Whakahaere Whakahaere, e whakaatu ana i te kaha o te whakahaere i te nui o te iahiko hiko e rere ana ki ia pūtau i roto i te kete, kaua ki te tuku utu riterite, ka taea te whakaiti i te kakahu me te haehae.Ma te huarahi ka taea e ia pūtau te noho pai - me te roa - te ora.

E ai ki te ahorangi o Stanford me te kaituhi ako matua a Simona Onori, ko nga tauira tuatahi e kii ana ka taea e nga pākahiko whakahaere me te hangarau hou te whakahaere i te neke atu i te 20% neke atu nga huringa whakahekenga utu, ahakoa he tere te utu, ka nui ake te taumaha ki te pākahiko.

Ko te nuinga o nga mahi o mua ki te whakaroa i te ora o te pākahiko motoka hiko kua aro ki te whakapai ake i te hoahoa, nga rawa, me te hanga o nga pūtau kotahi, i runga i te whakaaro, he rite ki nga hononga i roto i te mekameka, he pai noa iho te pai o te kete pākahiko ki tona putau ngoikore.Ka tiimata te rangahau hou me te maarama ahakoa he ngoikore nga hononga - na te korenga o te hangahanga me te mea he tere ake te heke o etahi o nga pūtau i etahi atu na te mea ka pa ki nga taumahatanga penei i te wera - kaore e tika kia whakahekehia te kohinga katoa.Ko te mea nui ko te whakarite i nga reiti utu ki te kaha ahurei o ia pūtau ki te aukati i te kore.

"Ki te kore e tika te whakatika, ka taea e nga heterogeneities te pūtau-ki-pūtau te whakararu i te roanga, te hauora, me te haumaru o te kete pākahiko me te whakapataritari i te kino o te kete pākahiko moata," e kii ana a Onori, he ahorangi kaiawhina mo te miihini puiao hiko i te Stanford Doerr Te Kura Tonu."Ko ta maatau huarahi ka whakataurite i te kaha o ia pūtau i roto i te kete, ka kawe i nga pūtau katoa ki te ahua mutunga o te utu i runga i te taurite me te whakapai ake i te roa o te kete."

I whakatenatena ki te hanga i te pākahiko miriona maero

Ko tetahi waahanga o te akiaki mo te rangahau hou ka hoki mai ki te panui 2020 na Tesla, te kamupene motuka hiko, mo te mahi i runga i te "miriona maero pākahiko."He pākahiko tenei e kaha ana ki te whakakaha i te motuka mo te 1 miriona maero neke atu ranei (me te utu i nga wa katoa) i mua i te taenga ki te waahi, penei i te pākahiko lithium-ion i roto i te waea tawhito, i te pona pona ranei, he iti rawa te utu o te pākahiko o te EV kia kore ai e mahi. .

Ko taua pākahiko ka nui ake i te raihana a nga kaihanga motuka mo nga pākahiko waka hiko e waru tau, 100,000 maero ranei.Ahakoa he nui ake te roa o nga putea pākahiko i to raatau whakamana, ka kaha ake te maia o nga kaihoko ki nga waka hiko mena ka iti ake te utu o te whakakapinga putea pākahiko.Ko te pākahiko ka mau tonu te utu i muri i nga mano tini o nga utu ka taea hoki te whakamaarama i te huarahi mo te hiko o nga taraka roa, me te tango i nga punaha e kiia nei ko te waka-ki-matiti, kei reira nga pākahiko EV hei penapena me te tuku i te hiko whakahou mo te matiti hiko.

"I muri mai ka whakamaramahia ko te kaupapa o te pākahiko miriona maero ehara i te mea he matū hou, engari he huarahi noa ki te whakahaere i te pākahiko ma te kore e whakamahi i te awhe utu katoa," ko ta Onori.Ko nga rangahau e pa ana kua arotahi ki nga pūtau lithium-ion kotahi, e kore e ngaro te kaha ki te utu i te tere o nga putea pākahiko.

I te whakahihiri, i whakatau a Onori me nga kairangahau tokorua i roto i tana taiwhanga - te tohunga a Vahid Azimi me te akonga PhD a Anirudh Allam - ki te tirotiro me pehea e taea ai e te whakahaere whakaaro o nga momo pākahiko o naianei te whakapai ake i te mahi me te ora mahi o te kete pākahiko ki tonu, kei roto pea nga rau, mano ranei o nga pūtau. .

He tauira pākahiko tino pono

Hei mahi tuatahi, i hangaia e nga kairangahau he tauira rorohiko pono mo te whanonga pākahiko e whakaatu tika ana i nga huringa tinana me nga huringa matū ka puta i roto i te pākahiko i te wa e mahi ana.Ko etahi o enei huringa ka puta i roto i nga hēkona, meneti ranei - ko etahi i roto i nga marama, i nga tau ranei.

"Ki te pai o to maatau mohio, kaore he rangahau o mua i whakamahi i te ahua o te tino pono, te tauira pākahiko maha-waa i hangaia e matou," ko ta Onori, te kaiwhakahaere o te Stanford Energy Control Lab.

Ko te mahi whaihanga me te tauira e kii ana ka taea te arotau me te whakahaere i tetahi kete pākahiko hou ma te awhi i nga rereketanga i waenga i ona pūtau whakauru.Kei te whakaaro a Onori me o hoa mahi ka whakamahia ta raatau tauira ki te arahi i te whakawhanaketanga o nga punaha whakahaere pākahiko i nga tau e heke mai nei ka ngawari te hora ki nga hoahoa waka o naianei.

Ehara i te mea ko nga waka hiko anake ka whai hua.Ko te nuinga o nga tono "e tino whakapouri ana i te kete pākahiko" he kaitono pai mo te whakahaere pai ake i runga i nga hua hou, e ai ki a Onori.Tetahi tauira?Ko nga waka rererangi rite ki te haruru me te hikoi poutū me te taunga, ka kiia he eVTOL, e tumanakohia ana e etahi kaipakihi ka mahi hei taake hau me te whakarato i etahi atu ratonga nekeneke hau taone i roto i nga tau tekau e whai ake nei.Heoi ano, ko etahi atu tono mo nga pākahiko lithium-ion ka taea te utu, tae atu ki te rererangi whanui me te rokiroki nui o te kaha whakahou.

"Kua huri ke nga pākahiko lithium-ion i te ao i roto i nga huarahi maha," ko ta Onori."He mea nui kia whiwhi tatou i nga mea e taea ana e tatou mai i tenei hangarau hurihuri me ona kairiiwhi e haere mai ana."