การเข้าใจองค์ประกอบของแพ็คแบตเตอรี่

ส่วนประกอบหลักของเซลล์แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน

วัสดุอานอดและฟังก์ชันการทำงาน

ขั้วบวกภายในแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมีบทบาทสำคัญในระหว่างกระบวนการชาร์จและปล่อยประจุ โดยส่วนใหญ่ทำมาจากวัสดุเช่น กราไฟต์ หรือซิลิคอนในปัจจุบัน กราไฟต์ยังคงเป็นวัสดุหลักที่ใช้ทำขั้วบวกส่วนใหญ่ เนื่องจากมีคุณสมบัติทางไฟฟ้าเคมีที่ดี และมีราคาไม่สูงมากนัก สิ่งที่ทำให้กราไฟต์มีความพิเศษคือโครงสร้างแบบชั้นซ้อนที่ช่วยให้ไอออนลิเธียมสามารถเคลื่อนที่เข้าออกได้อย่างราบรื่นโดยไม่มีปัญหามากนัก ทำให้แบตเตอรี่ทำงานได้อย่างมีเสถียรภาพ ซิลิคอนมีศักยภาพในการเก็บพลังงานได้มากกว่ากราไฟต์อย่างมาก แต่ก็มีข้อเสีย โดยระหว่างการชาร์จซ้ำๆ ซิลิคอนมักจะเกิดการขยายตัวมาก ซึ่งการขยายตัวนี้อาจทำให้อายุการใช้งานของแบตเตอรี่ลดลง นักวิทยาศาสตร์ได้พยายามแก้ปัญหานี้มานานหลายปีแล้ว งานวิจัยล่าสุดแสดงให้เห็นว่า การเคลือบออกไซด์ของซิลิคอนบนขั้วบวกที่ทำจากกราไฟต์ ช่วยเพิ่มอายุการใช้งานระหว่างการชาร์จได้ ซึ่งหมายถึงประสิทธิภาพที่ดีขึ้นของระบบแบตเตอรี่โดยรวมในระยะยาว

องค์ประกอบและการทำงานของคาโทด

ประเภทของวัสดุแคโทดที่ใช้มีบทบาทสำคัญในการกำหนดว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนสามารถเก็บพลังงานได้มากเพียงใด และมีความสามารถในการจัดการกับความร้อนได้ดีแค่ไหน ตัวเลือกทั่วไปสองแบบที่มีอยู่ในตลาดในปัจจุบันคือ ลิเธียมโคบอลต์ออกไซด์ (LCO) และลิเธียมไอรอนฟอสเฟต (LFP) แม้ว่าวัสดุ LCO จะให้ความสามารถในการเก็บพลังงานที่ยอดเยี่ยมสำหรับแบตเตอรี่ แต่ก็มักจะเกิดปัญหาเมื่อความร้อนสูงขึ้น ซึ่งทำให้โดยรวมมีความปลอดภัยต่ำกว่า ในทางกลับกัน วัสดุ LFP มีความปลอดภัยสูงกว่าและทนต่อความร้อนได้ดีกว่า ถึงแม้ว่าจะมีความหนาแน่นของพลังงานไม่สูงเท่า ในปัจจุบันที่กำลังเกิดขึ้นในภาคส่วนของแบตเตอรี่ ผู้ผลิตจำนวนมากกำลังหันมาใช้ส่วนผสม NMC ซึ่งรวมองค์ประกอบของนิกเกิล แมงกานีส และโคบอลต์เข้าด้วยกัน วัสดุเหล่านี้ดูเหมือนจะสร้างจุดสมดุลที่ดีระหว่างกำลังไฟฟ้าที่ผลิตได้และคุณสมบัติด้านความปลอดภัย ข้อมูลจากอุตสาหกรรมชี้ให้เห็นว่าประมาณ 30% ของแบตเตอรี่ที่ผลิตขึ้นทั่วโลกในปัจจุบันมีองค์ประกอบ NMC ในรูปแบบใดรูปแบบหนึ่ง ซึ่งแสดงให้เห็นว่าบริษัทต่างๆ ให้คุณค่ากับทั้งการเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานและคุณสมบัติในการจัดการความร้อนที่เชื่อถือได้มากขึ้น

สารละลายอิเล็กโทรไลต์สำหรับการถ่ายโอนไอออน

อิเล็กโทรไลต์ภายในแบตเตอรี่ลิเธียม-ไอออน ทำหน้าที่พื้นฐานเหมือนเป็นทางหลวงที่ไอออนเคลื่อนที่ไปมาหากระบบระหว่างวัสดุของขั้วบวกและขั้วลบ ซึ่งเป็นสิ่งที่จำเป็นอย่างมากต่อประสิทธิภาพที่ดีของแบตเตอรี่ ตลอดระยะเวส่วนใหญ่ในประวัติศาสตร์ แบตเตอรี่เหล่านี้มีการพึ่งพาอิเล็กโทรไลต์ในสถานะของเหลว เนื่องจากสามารถนำไอออนได้ดีเยี่ยม แต่ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมามีความกังวลเพิ่มมากขึ้นเกี่ยวกับประเด็นด้านความปลอดภัย มีเหตุการณ์เกี่ยวกับแบตเตอรี่รั่วไหล และแม้กระทั่งการเกิดเพลิงไหม้บ่อยครั้งเกินไป ทำให้นักวิจัยหันมาพัฒนาทางเลือกในสถานะของแข็งแทน อิเล็กโทรไลต์ในสถานะของแข็งให้ความปลอดภัยที่ดีกว่า เพราะไม่ติดไฟได้ง่าย จึงลดความเสี่ยงจากการระเบิดของชุดแบตเตอรี่ที่เป็นอันตรายที่เราได้ยินเป็นระยะ งานวิจัยล่าสุดที่ตีพิมพ์ในวารสารต่าง ๆ เช่น Electrochimica Acta แสดงให้เห็นว่านักวิทยาศาสตร์กำลังมีความก้าวหน้าในการปรับปรุงทั้งความสามารถในการนำไอออนของวัสดุสถานะของแข็งเหล่านี้ รวมถึงความเสถียรโดยรวม หากสำเร็จได้ก็อาจหมายถึงแบตเตอรี่ที่ปลอดภัยยิ่งขึ้นสำหรับอุปกรณ์ทุกประเภท ตั้งแต่สมาร์ทโฟนไปจนถึงรถยนต์ไฟฟ้า ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า

เทคโนโลยีเซปเปอเรเตอร์ในการออกแบบเซลล์

ตัวแยกประจุภายในแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมีบทบาทสำคัญในการป้องกันการลัดวงจร โดยสร้างชั้นกั้นระหว่างขั้วบวกและขั้วลบ แต่ยังคงให้ไอออนสามารถเคลื่อนที่ผ่านได้ ตลอดหลายปีที่ผ่านมา มีการพัฒนานวัตกรรมมากมายที่มุ่งเน้นให้ตัวแยกประจุมีประสิทธิภาพและความปลอดภัยที่ดีขึ้น วัสดุเช่น ตัวแยกเคลือบเซรามิกส์ มีความทนทานต่อความร้อนที่ดีกว่ามาก ซึ่งหมายความว่ามีความเสี่ยงต่อการเกิดความล้มเหลวน้อยลงเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ตามผลการวิจัยที่ตีพิมพ์ในวารสาร Journal of Membrane Science ตัวแยกที่พัฒนาขึ้นเหล่านี้สามารถลดความต้านทานภายในเซลล์แบตเตอรี่ได้จริง ซึ่งส่งผลไม่เพียงแค่การใช้งานที่ปลอดภัยมากขึ้นเท่านั้น แต่ยังช่วยให้แบตเตอรี่ทำงานได้มีประสิทธิภาพมากขึ้นอีกด้วย การศึกษาวิจัยหลายชิ้นสนับสนุนข้อมูลนี้ โดยแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนถึงความสำคัญของการออกแบบตัวแยกที่ดี ในการยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์ที่ใช้เทคโนโลยีลิเธียมไอออนให้ยาวนานขึ้น

การจัดเรียงเซลล์แบบ Series vs. Parallel

การเข้าใจหลักการทำงานของเซลล์แบบอนุกรมและแบบขนานมีความสำคัญอย่างมากในการใช้งานแบตเตอรี่ให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุด เมื่อเชื่อมต่อเซลล์แบบอนุกรม เซลล์จะถูกต่อกันแบบเรียงลำดับ ทำให้เพิ่มแรงดันไฟฟ้าโดยไม่เปลี่ยนค่าความจุรวม รูปแบบนี้เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการแรงดันสูง เช่น รถยนต์ไฟฟ้า หรือบางระบบที่ใช้แผงโซลาร์เซลล์ ในทางกลับกัน การต่อแบบขนานจะทำให้แรงดันไฟฟ้าใกล้เคียงกับแรงดันของเซลล์เดียว แต่จะเพิ่มค่าความจุโดยรวม ซึ่งเหมาะสำหรับระบบที่ต้องการเก็บพลังงานจากแสงอาทิตย์เพื่อใช้งานเป็นเวลานานก่อนที่จะต้องชาร์จใหม่ การเลือกรูปแบบการต่อเซลล์ขึ้นอยู่กับความต้องการเฉพาะของงานที่นำไปใช้

จินตนาการถึงการต่อแบบอนุกรมเหมือนการเพิ่มช่องทางบนทางด่วน เพื่อให้รถ (หรือแรงดันไฟฟ้า) วิ่งพร้อมกันได้มากขึ้น ในขณะที่การต่อแบบขนานทำงานต่างออกไป คล้ายกับการขยายถนนเดิมให้กว้างขึ้นเพื่อรับรถบรรทุกขนาดใหญ่ (ซึ่งหมายถึงการเพิ่มกำลังการรองรับ) เอาตัวอย่างรถยนต์มาพูดถึง ผู้ผลิตรถไฟฟ้าส่วนใหญ่เลือกการต่อแบบอนุกรม เพราะมอเตอร์ไฟฟ้าจำเป็นต้องได้รับแรงดันที่เพิ่มขึ้นเพื่อเริ่มทำงานได้อย่างเหมาะสม แต่เมื่อพิจารณาถึงระบบเก็บพลังงานจากโซลาร์เซลล์ บริษัทมักนิยมใช้การต่อแบบขนานมากกว่า เพราะระบบที่ต่อแบบนี้สามารถให้พื้นที่ในการเก็บพลังงานมากกว่าโดยรวม ซึ่งเป็นสิ่งที่สมเหตุสมผลหากเราต้องการให้ระบบพลังงานทดแทนสามารถกักเก็บพลังงานไว้ได้เพียงพอสำหรับวันที่ท้องฟ้ามีเมฆมาก

ระบบจัดการความร้อนในการออกแบบแพ็ค

การควบคุมอุณหภูมิให้เหมาะสมมีความสำคัญอย่างมากต่อการรักษาประสิทธิภาพและความปลอดภัยของแบตเตอรี่ เมื่อแบตเตอรี่ผ่านกระบวนการชาร์จและคายประจุ จะเกิดความร้อนภายในเป็นปกติ หากปล่อยให้ความร้อนสะสมไว้ อาจส่งผลเสียต่อประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ในระยะยาว และอาจนำไปสู่สถานการณ์ที่เป็นอันตรายได้ ด้วยเหตุนี้ วิศวกรจึงออกแบบระบบพิเศษเพื่อรักษาอุณหภูมิภายในแพ็กแบตเตอรี่ให้เย็นลง โดยพื้นฐานแล้วมีสองวิธีในการระบายความร้อน วิธีแบบพาสซีฟ (passive) ใช้หลักการนำความร้อนที่ดีหรือการออกแบบเส้นทางการระบายความร้อนไว้ภายในระบบ ส่วนวิธีแบบแอคทีฟ (active) จะมีการใช้ชิ้นส่วนเพิ่มเติม เช่น พัดลมขนาดเล็กที่เป่าลมผ่านเซลล์ หรือระบบที่ใช้ของเหลวหมุนเวียนเพื่อดึงความร้อนออกจากพื้นที่สำคัญที่อาจเกิดปัญหา

ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ทำให้ระบบการจัดการความร้อนมีประสิทธิภาพดีขึ้นมาก และเราสามารถเห็นได้ว่ามันทำงานได้ดีในทางปฏิบัติจริง ตัวอย่างเช่น รถยนต์ไฟฟ้า (EV) ในปัจจุบันหลายรุ่นมาพร้อมกับระบบทำความเย็นที่ซับซ้อน ซึ่งถูกออกแบบติดตั้งไว้ภายในชุดแบตเตอรี่โดยตรง ระบบที่ว่านี้ช่วยให้การทำงานเป็นไปอย่างราบรื่น แม้อุณหภูมิจะเปลี่ยนแปลงอยู่บ่อยครั้ง ซึ่งช่วยยืดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ให้นานขึ้นก่อนที่จะต้องเปลี่ยนใหม อีกทั้งยังช่วยป้องกันสถานการณ์อันตรายที่เรียกว่า 'การเกิดปฏิกิริยาลูกโซ่จากความร้อน (Thermal Runaway)' ตามรายงานการศึกษาวิจัยและทดสอบภาคสนามต่างๆ ระบุว่า เทคโนโลยีการระบายความร้อนเหล่านี้มีบทบาทสำคัญต่อสมรรถนะของแบตเตอรี่โดยรวม ชุดแบตเตอรี่จะถูกปกป้องและทำงานได้ตามปกติตลอดอายุการใช้งาน โดยปราศจากความล้มเหลวที่เกิดขึ้นกะทันหันหรือการลดลงของความจุ

บทบาทของระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS) ในความปลอดภัยของแพ็ค

การตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าและอุณหภูมิ

ระบบจัดการแบตเตอรี่ หรือ BMS มีความสำคัญอย่างมากในการรักษาความปลอดภัยและการทำงานที่มีประสิทธิภาพของชุดแบตเตอรี่ เนื่องจากมันคอยตรวจสอบสิ่งต่างๆ เช่น ระดับแรงดันไฟฟ้า และอุณหภูมิของแบตเตอรี่อย่างต่อเนื่อง หากไม่มีการตรวจสอบที่เหมาะสม ปัญหาเช่นการร้อนเกินไป หรือแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้นผิดปกติอาจเกิดขึ้น ซึ่งไม่มีใครต้องการเมื่อต้องจัดการกับชุดแบตเตอรี่ โดยทั่วไปแล้ว ระบบที่ใช้ BMS จะมีจุดเตือนค่าอุณหภูมิและแรงดันในตัว เมื่อค่าเหล่านี้เกินระดับที่กำหนด ระบบจะเริ่มทำงานมาตรการความปลอดภัย เพื่อป้องกันความล้มเหลวหรือสถานการณ์ที่เป็นอันตราย ตัวอย่างเช่น แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน ผู้ผลิตหลายรายจะตั้งค่าระบบทำความเย็นให้ทำงานเมื่ออุณหภูมิสูงถึงประมาณ 60 องศาเซลเซียส การศึกษาล่าสุดจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียพบว่า การตรวจสอบ BMS ที่ดีสามารถยืดอายุการใช้งานแบตเตอรี่ได้ประมาณ 30% ในขณะเดียวกันก็เพิ่มความปลอดภัยในการใช้งาน ด้วยการควบคุมพารามิเตอร์สำคัญเหล่านี้ ทำให้แบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์มีอายุการใช้งานยาวนานขึ้นและทำงานได้ดีขึ้นในระยะยาว ซึ่งมีความสำคัญอย่างมากสำหรับการใช้งานด้านพลังงานหมุนเวียน

การปรับสมดุลประสิทธิภาพเซลล์ในระบบเก็บพลังงานจากแสงอาทิตย์

ระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS) มีบทบาทสำคัญในการทำให้เซลล์ต่างๆ ภายในชุดแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ทำงานร่วมกันอย่างเหมาะสม โดยเฉพาะอย่างยิ่งผ่านการควบคุมการปล่อยประจุและชาร์จประจุที่ดีขึ้น เมื่อพลังงานถูกกระจายอย่างเท่าเทียมกันทั่วทั้งชุดแบตเตอรี่ ระบบทั้งหลายเหล่านี้จะมีบทบาทสำคัญอย่างมากต่อปริมาณพลังงานแสงอาทิตย์ที่สามารถเก็บไว้ได้ งานวิจัยบางชิ้นแสดงให้เห็นว่า การตั้งค่า BMS ที่ดีสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการเก็บพลังงานได้ประมาณ 15 เปอร์เซ็นต์ สิ่งที่หมายถึงในการใช้งานจริงมี 2 ประการ ได้แก่ ประสิทธิภาพโดยรวมของระบบที่ดีขึ้น และอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ที่ยาวนานขึ้น ไม่ว่าจะเป็นการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ในบ้านหรือในโครงการขนาดใหญ่ การติดตั้ง BMS ที่มีคุณภาพก็มีความสำคัญอย่างมาก ถ้าไม่มีระบบนี้ ผู้ใช้งานจะต้องเปลี่ยนแบตเตอรี่บ่อยครั้ง แทนที่จะได้ใช้ประโยชน์จากประสิทธิภาพที่สม่ำเสมอเป็นเวลานานหลายปีจากชุดระบบพลังงานแสงอาทิตย์ของตนเอง

ลิเธียม-ไอออน เทียบกับ แพ็คแบตเตอรี่โซลาร์: ความแตกต่างหลัก

การเปลี่ยนแปลงทางเคมีสำหรับการใช้งานพลังงานแสงอาทิตย์

เคมีของแบตเตอรี่มีความสำคัญอย่างมากต่อประสิทธิภาพในการทำงาน โดยเฉพาะในระบบที่ใช้พลังงานแสงอาทิตย์ แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนทั่วไปส่วนใหญ่มีวัสดุภายในเป็นลิเธียมโคบอลต์ออกไซด์ หรือลิเธียมแมงกานีสออกไซด์ แต่แบตเตอรี่สำหรับระบบพลังงานแสงอาทิตย์โดยเฉพาะ มักเลือกใช้สิ่งที่เรียกว่าลิเธียมไอรอนฟอสเฟต (LiFePO4) แทน เนื่องจากวัสดุชนิดนี้ให้ความปลอดภัยที่ดีกว่าและมีอายุการใช้งานยาวนานกว่ามาก เมื่อเปรียบเทียบองค์ประกอบทางเคมีที่แตกต่างกัน แบตเตอรี่แสงอาทิตย์ชนิดนี้สามารถทนต่อจำนวนรอบการชาร์จและปล่อยประจุได้มากกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนทั่วไปอย่างชัดเจน การศึกษาแสดงให้เห็นว่า LiFePO4 มีอายุการใช้งานต่อรอบที่ยาวนานขึ้น พร้อมทั้งทนความร้อนได้ดีกว่า ซึ่งเป็นคุณสมบัติที่สำคัญมากสำหรับระบบเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ เนื่องจากต้องทำการชาร์จและปล่อยไฟฟ้าอย่างสม่ำเสมอในช่วงเวลากลางวัน ทั้งหมดนี้จึงช่วยเพิ่มประสิทธิภาพโดยรวม พร้อมทั้งยืดอายุการใช้งานให้ยาวนานขึ้น นั่นจึงไม่ใช่เรื่องน่าประหลาดใจที่เจ้าของบ้านจำนวนมากที่กำลังพิจารณาติดตั้งระบบพลังงานแสงอาทิตย์ มักจะเลือกใช้เทคโนโลยี LiFePO4 สำหรับการติดตั้งในบ้านของตนเอง

การปรับแต่งแพ็คแบตเตอรี่สำหรับการเก็บพลังงานในบ้าน

เมื่อประกอบชุดแบตเตอรี่สำหรับระบบโซลาร์ในบ้าน มีหลายปัจจัยที่สำคัญมากหากเราต้องการให้แบตเตอรี่ใช้งานได้ดีในระยะยาว สิ่งหลักที่ผู้ใช้ให้ความสนใจ ได้แก่ จำนวนครั้งที่แบตเตอรี่สามารถชาร์จและคายประจุได้ก่อนที่จะเสื่อมสภาพ ความเร็วในการชาร์จ และกำลังไฟฟ้าที่ส่งออกในแต่ละรอบการใช้งาน ปัจจัยเหล่านี้ล้วนมีผลต่อประสิทธิภาพและความทนทานของแบตเตอรี่โซลาร์ในทางปฏิบัติ ดีไซน์ที่ดีต้องสามารถปรับตัวให้เข้ากับความต้องการพลังงานของบ้านที่เปลี่ยนแปลงไป โดยไม่สูญเสียข้อได้เปรียบด้านประสิทธิภาพ ตัวอย่างเช่น Tesla's Powerwall ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์ที่ได้รับความนิยมในหมู่เจ้าของบ้านที่มองหาทางเลือกในการจัดเก็บพลังงานที่เชื่อถือได้ มันสามารถกักเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ที่เกินในช่วงเวลากลางวันไว้ และปล่อยพลังงานกลับเข้าสู่ระบบไฟฟ้าภายในบ้านในเวลาที่ค่าไฟฟ้าเพิ่มสูงขึ้น หรือเมื่อไม่สามารถเข้าถึงระบบกริดได้ การพิจารณาการใช้งานจริงแบบนี้ ช่วยให้เข้าใจว่าเหตุใดการเลือกออกแบบบางอย่างจึงมีความสำคัญอย่างมาก ในการยืดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่และเพิ่มประสิทธิภาพโดยรวมของระบบโซลาร์ในบ้าน

วัสดุขั้นสูงที่กำหนดรูปร่างของแบตเตอรี่สมัยใหม่

นวัตกรรมอิเล็กโทรดซิลิคอนเพื่อความจุที่สูงขึ้น

โลกของแบตเตอรี่กำลังเผชิญกับการเปลี่ยนแปลงครั้งสำคัญ ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ในด้านแอนโอดซิลิคอน ซึ่งมีศักยภาพในการเก็บพลังงานได้ดีกว่าแอนโอดกราไฟต์แบบเดิมมาก ซิลิคอนสามารถกักเก็บลิเธียมไอออนได้มากกว่ากราไฟต์ถึงประมาณสิบเท่า ซึ่งหมายความว่าแบตเตอรี่สามารถให้พลังงานได้มากขึ้นโดยรวมแล้ว ผู้ผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคและบริษัทผู้ผลิตยานยนต์ไฟฟ้า (EV) ต่างเริ่มหันมาใช้เทคโนโลยีแอนโอดซิลิคอนแล้ว เนื่องจากส่งผลให้อุปกรณ์มีอายุการใช้งานระหว่างการชาร์จแต่ละครั้งยาวนานขึ้น และมีสมรรถนะที่ดีขึ้นด้วย การศึกษาที่เผยแพร่ในวารสาร Journal of Power Sources พบว่าการพัฒนาดังกล่าวสามารถเพิ่มประสิทธิภาพด้านความจุโดยรวมได้ประมาณร้อยละ 40 ซึ่งทำให้เทคโนโลยีนี้เหมาะสำหรับอุปกรณ์ที่ต้องการพลังงานจำนวนมาก นอกเหนือจากการใช้ในโทรศัพท์และรถยนต์แล้ว เทคโนโลยีนี้ยังช่วยผลักดันระบบแบตเตอรี่สำหรับพลังงานแสงอาทิตย์อีกด้วย ปัจจุบันครัวเรือนเริ่มหันมาใช้โซลูชันสำหรับเก็บพลังงานแสงอาทิตย์เหล่านี้มากขึ้น เนื่องจากมีราคาที่สามารถจับต้องได้ และสามารถเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ในช่วงเวลากลางวันไว้ใช้ในเวลากลางคืนหรือในวันที่สภาพอากาศไม่ดี

อิเล็กโทรไลต์สถานะแข็งสำหรับการใช้งานที่ปลอดภัยยิ่งขึ้น

อิเล็กโทรไลต์แบบสถานะของแข็งถือเป็นการก้าวล้ำครั้งสำคัญเมื่อเทียบกับแบบของเหลวในอดีต นำมาซึ่งความปลอดภัยที่ดีขึ้นและประสิทธิภาพโดยรวมที่ดีขึ้นสำหรับแบตเตอรี่ในปัจจุบัน ข้อได้เปรียบหลักคือ ไม่มีปัญหาการรั่วไหลอีกต่อไป! นอกจากนี้ยังไม่เกิดปรากฏการณ์การเพิ่มอุณหภูมิแบบไม่สามารถควบคุมได้ (thermal runaway) ที่อันตราย ซึ่งเป็นปัญหาที่พบในแบตเตอรี่หลายรุ่นในปัจจุบัน การเปลี่ยนแนวทางนี้ทำให้ผู้ผลิตไม่ต้องพึ่งพาของเหลวที่ติดไฟได้ง่ายเหมือนเดิม ซึ่งนำไปสู่ชุดแบตเตอรี่ที่มีความเสถียรมากยิ่งขึ้น งานวิจัยจากวารสาร Journal of Materials Chemistry A แสดงให้เห็นว่า แบตเตอรี่แบบสถานะของแข็งมีอายุการใช้งานที่ยาวนานกว่าและทนต่อความร้อนได้ดีกว่า ซึ่งเป็นคุณสมบัติที่สำคัญมากสำหรับโทรศัพท์มือถือ โน๊ตบุ๊ก และโดยเฉพาะรถยนต์ไฟฟ้า สิ่งที่ทำให้แบตเตอรี่เหล่านี้โดดเด่นยิ่งขึ้นไปอีกคือความสามารถในการทนต่อสภาพแวดล้อมที่รุนแรงโดยไม่เสียหาย เราเริ่มเห็นการนำอิเล็กโทรไลต์แบบสถานะของแข็งมาใช้ในระบบเก็บพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับบ้านเรือนด้วย ซึ่งความน่าเชื่อถือมีความสำคัญอย่างมากเมื่อพึ่งพาเทคโนโลยีลิเธียมไอออนขั้นสูงสำหรับการใช้ไฟฟ้าในชีวิตประจำวัน