විදුලි මෝටර් රථ බැටරිවල ප්‍රගතිය: ප්‍රවාහනයේ අනාගතයට යතුර

විදුලි මෝටර් රථ අලුත් නව නිර්මාණයක් නොවේ — ඒවා 19 වැනි සියවසේ අගභාගයේ සිට පැවතුණු අතර, අභ්‍යන්තර දහන එන්ජින් (ICE) වාහන සමඟ කෙටි කලක් සමාන මට්ටමින් තරඟ කරමින් පසුව සියවසකට වැඩි කාලයක් අතුරුදහන් විය. එසේ නම් දැන් තත්ත්වය වෙනස් විය යුත්තේ ඇයි? පිළිතුර ඇත්තේ එක් තීරණාත්මක සංරචකයක ය: ට්‍රැක්ෂන් බැටරිය. විදුලි වාහන (EV) සාම්ප්‍රදායික මෝටර් රථ බැරෑරුම් ලෙස ආදේශ කිරීමට නම්, සාධක තුනක් එක්වීම අවශ්‍ය වේ:

• ඉහළ බලශක්ති ධාරිතාව
• පරිමාණය කළ හැකි මහා පරිමාණ නිෂ්පාදනය
• දැරිය හැකි මිල

අද වන විට, මෙම කොන්දේසි තුනම සපුරාලෙමින් පවතී — එසේම EV විප්ලවය හොඳින් ක්‍රියාත්මක වෙමින් පවතී.

කෙටි ඉතිහාසයක්: ඖෂධහල ඉන්ධනයේ සිට නවීන EV දක්වා

ආරෝපණ යටිතල පහසුකම් සහ බැටරි හුවමාරු ජාල පිළිබඳ ප්‍රගතිය වෙනම, එහෙත් සමානව වැදගත් සාකච්ඡාවකි. නමුත් ඉතිහාසය අපට මතක් කර දෙන්නේ යටිතල පහසුකම් අභියෝග අධිෂ්ඨානශීලී පුරෝගාමීන් කිසිදා නතර කර නැති බවයි. 1888 දී බර්තා බෙන්ස් ලොව ප්‍රථම දිගු දුර මෝටර් රථ ගමන කළ විට, පෙට්‍රල් ලබා ගත හැකි වූයේ ඖෂධහල්වලින් පමණි — එය පිරිසිදු කිරීමේ ද්‍රාවකයක් ලෙස විකුණන ලදී. එය ඇයව නැවැත්තුවේ නැත. ආරෝපණ ජාල, අමුද්‍රව්‍ය ලබා ගැනීම සහ ආයු කාලය අවසන් වූ බැටරි ප්‍රතිචක්‍රීකරණය පිළිබඳ අද දින අභියෝග සක්‍රියව විසඳමින් පවතින අතර, මෑත වසරවල සැලකිය යුතු ප්‍රගතියක් අත්කර ගෙන ඇත.

ප්‍රථම මහා පරිමාණ වෙළඳපොළ විදුලි මෝටර් රථය විනාශ කළේ කුමක්ද?

2006 වර්ෂයේ වාර්තා චිත්‍රපටය වන “Who Killed the Electric Car?” මගින් General Motors EV1 — නූතන යුගයේ ප්‍රථම මහා පරිමාණයෙන් නිෂ්පාදනය කරන ලද විදුලි මෝටර් රථය යැයි කිව හැකි — හි කතාව කියයි. ප්‍රධාන කරුණු මෙන්න:

• 1996 සිට 1999 දක්වා නිෂ්පාදනය කරන ලදී
• ඒකක 1,117 ක් නිෂ්පාදනය කරන ලද අතර, ඒ සියල්ල ලීසිං පදනම මත පමණක් ලබා දෙන ලදී
• වැඩසටහන 2003 දී වසා දමන ලදී; සියලුම වාහන පාහේ නැවත කැඳවා විනාශ කරන ලදී
• ඉතිරි වූයේ EV1 කිහිපයක් පමණි, ඒවා කෞතුකාගාරවල සංරක්ෂණය කර ඇත
• බැටරි විකල්ප 16.5 kWh සිට 26.4 kWh දක්වා විය
• EPA විසින් නැවත ගණනය කළ දුර ප්‍රමාණය: එක් ආරෝපණයකට කි.මී. 89 සිට 169 දක්වා

කුමන්ත්‍රණ සිද්ධාන්ත තෙල් ලොබිය වෙත ඇඟිලි දිගු කළේය. සැබෑ හේතුව කුමක් වුවත්, EV1 අතුරුදහන් වීම ප්‍රධාන ධාරාවේ EV භාවිතය දශකයකට වැඩි කාලයකින් පසුබෑමට ලක් කළේය.

බැටරි ධාරිතාව: දුසිම් ගණනක සිට කිලෝවොට්-පැය සිය ගණනක් දක්වා

EV1 හි සාමාන්‍ය බැටරි පිරිවිතර අද ලබා ගත හැකි අති නවීන EV සමඟ සසඳන්න. වර්තමාන මාදිලි කිහිපයක් දැන් 100 සිට 200 kWh ට වැඩි දක්වා බැටරි ලබා දෙන අතර, භාවිත කරන පරීක්ෂණ ප්‍රමිතිය (EPA, WLTP, NEDC) අනුව බලපත්‍රලාභී දුර ප්‍රමාණ කි.මී. 600–1,600 දක්වා වේ. කැපී පෙනෙන උදාහරණ අතර:

• Tesla Model S — සැතපුම් 405 දක්වා (EPA)
• Lucid Air — සැතපුම් 500 ට වැඩි (EPA), වර්තමාන ලෝක වාර්තාවක්
• Aptera — සූර්ය-සහාය සහිත දුර ප්‍රමාණය කි.මී. 1,600 ට ඔබ්බට විහිදේ
• Nio ET7 — 150 kWh ඝන-තත්ත්ව බැටරි විකල්පය
• Zhiji L7 — දීර්ඝ දුර ප්‍රමාණයක් සහිත 115 kWh බැටරිය
• Aito M5 — දීර්ඝ-දුර දෙමුහුන් විකල්පය
• GMC Hummer EV — 212.7 kWh බැටරි ඇසුරුම

නිල පිරිවිතරවලට ඔබ්බෙන්, සැබෑ ලෝකයේ විඳදරාගැනීමේ වාර්තා බැටරි තාක්ෂණය කෙතරම් දුර පැමිණ ඇත්දැයි තවදුරටත් අවධාරණය කරයි. Tesla Model S සහ Hyundai Kona Electric වැනි වාහනවලට ප්‍රවේශම් සහගත, බලශක්ති-කාර්යක්ෂම රිය පැදවීම තුළින් එක් ආරෝපණයකින් කි.මී. 1,000 ඉක්මවිය හැකි බව උද්‍යෝගිමත් රියදුරන් පෙන්වා දී ඇත.

මහා පරිමාණ නිෂ්පාදනය: පරිමාණය දැන් අතිවිශාලයි

ට්‍රැක්ෂන් බැටරිවල ගෝලීය නිෂ්පාදනය නාටකාකාරව පරිමාණය වී ඇත. මාසික ලෝක ව්‍යාප්ත නිමැවුම දැන් GWh 22 කට ආසන්න මට්ටමකට ළඟා වේ — එය සෑම මසකම නිෂ්පාදනය කරන දෙවන පරම්පරාවේ Nissan Leaf හැච්බැක් 550,000 කට පමණ (එක් එකක් 40 kWh බැටරියකින් සමන්විත) සමාන වේ.

EV නිෂ්පාදකයින් ලිතියම්-අයන සෛල සහ බැටරි ඇසුරුම් ප්‍රධාන ක්‍රම දෙකකින් ලබා ගනී:

• තෙවන පාර්ශ්ව සැපයුම්කරුවන් — CATL, LG Energy Solution සහ Panasonic වැනි විශේෂිත බැටරි නිෂ්පාදකයන්ගෙන් සෛල සහ මොඩියුල මිලදී ගැනීම
• අභ්‍යන්තර ගිගාකර්මාන්තශාලා — Tesla විසින් Panasonic සමඟ සිදු කර ඇති පරිදි, බොහෝ විට එම බැටරි විශේෂඥයන් සමඟ හවුල්ව, හිමිකාරිත්ව නිෂ්පාදන පහසුකම් ගොඩනැගීම

බැටරි මිල: දශකයක් තුළ දස ගුණයකින් පහත වැටීමක්

EV සංක්‍රාන්තිය සඳහා ඇති වඩාත්ම ඒත්තුගන්වනසුළු තර්කය බැටරි පිරිවැයේ නාටකාකාර පහත වැටීම විය හැකිය. Bloomberg NEF දත්ත අනුව:

• 2010: kWh එකකට ඩොලර් 1,200 (කර්මාන්ත සාමාන්‍යය)
• 2021: kWh එකකට ඩොලර් 132 (ඊ-ට්‍රක්, බස් රථ සහ ස්ථාවර ගබඩා පුරා කර්මාන්ත සාමාන්‍යය)
• 2021: kWh එකකට ඩොලර් 118 (විශේෂයෙන් මගී විදුලි වාහන)

එය වසර එකොළහක් තුළ පිරිවැයෙහි දස ගුණයකට වැඩි අඩුවීමකි. 2021 දී ඉහළ ගිය ඉල්ලුම නිසා පෙළඹුණු අමුද්‍රව්‍ය මිල ඉහළ යාම — විශේෂයෙන් ලිතියම්, කොබෝල්ට් සහ නිකල් සඳහා — යම් ඉහළ පීඩනයක් එක් කර ඇතත්, සමස්ත පහළ යාමේ ප්‍රවණතාවට සාපේක්ෂව ඒවා නොවැදගත් ය.

ඊළඟට කුමක්ද? වඩාත් බුද්ධිමත් ආරෝපණය, සැහැල්ලු බැටරි

බැටරි ඇසුරුම්වල තවදුරටත් සැලකිය යුතු මිල අඩුවීම් අත්කර ගැනීම දුෂ්කර විය හැකිය. කෙසේ වෙතත්, කර්මාන්තයට ඉදිරියට යාමට විකල්ප මාර්ග ඇත. නගර සහ අධිවේගී මාර්ග පුරා වඩාත් ඝන ආරෝපණ ජාලයක් — නිතර විශාල වන බැටරි ඇසුරුම්වල අවශ්‍යතාව අඩු කළ හැකි අතර, භාවිතය කැප නොකර කුඩා, සැහැල්ලු සහ ලාභදායී බැටරි වෙත මාරු වීමට නිෂ්පාදකයින්ට හැකි වේ.

සමීකරණය නැවත හැඩගස්වා ගත හැකි නැගී එන තාක්ෂණයන් අතර:

• රැහැන් රහිත චලන-තුළ ආරෝපණය — රිය පදවන අතරතුර බැටරි නැවත පුරවන ප්‍රේරක ආරෝපණ තාක්ෂණයෙන් සමන්විත මාර්ග
• ඝන-තත්ත්ව බැටරි — වර්තමාන ලිතියම්-අයන රසායනික විද්‍යාවට වඩා ඉහළ බලශක්ති ඝනත්වය, වේගවත් ආරෝපණය සහ වැඩිදියුණු කළ ආරක්ෂාව
• බැටරිය-සේවාවක් ලෙස (BaaS) — දායකත්ව-පදනම් කරගත් බැටරි හුවමාරු ආකෘති, දැනටමත් චීනයේ Nio විසින් මහා පරිමාණයෙන් යොදවා ඇත
• වාහනයේ-සිට-විදුලි ජාලය දක්වා (V2G) ඒකාබද්ධ කිරීම — විදුලි ජාල ස්ථායිතාවට සහාය වීම සඳහා EV බැටරි බෙදා හරින ලද බලශක්ති ගබඩාවක් ලෙස භාවිතා කිරීම

පුළුල් ආරෝපණ යටිතල පහසුකම්වල ආර්ථික ශක්‍යතාව, විදුලි ජාල ධාරිතා වර්ධනය, ආරක්ෂාව, විශ්වසනීයත්වය සහ මෙම වාහනවලට බලය සපයන පුළුල් බලශක්ති මිශ්‍රණය වටා විවෘත ප්‍රශ්න ඉතිරිව පවතී. නමුත් ගමනේ දිශාව පැහැදිලිය — එසේම විදුලි වාහන බැටරිවලට පිටුපසින් ඇති ගම්‍යතාව මෙතරම් ශක්තිමත් වූයේ කිසිදා නැත.

මෙය පරිවර්තනයකි. මුල් පිටපත මෙතැනින් කියවිය හැකිය: https://www.drive.ru/kunst/61b35118155032c35768508a.html