Электромобиль NIO ES6, комплектуемый новыми полужесткими аккумуляторами, на автосалоне в Шанхае в апреле 2023 года. Фото: AP Photo / Ng Han Guan
Как утверждает Bloomberg, твердотельные аккумуляторы могут изменить правила игры в индустрии электромобилей, так как они позволяют использовать высоковольтные катоды большой емкости, обеспечивающие существенное повышение емкости и производительности аккумуляторов.
Энергоемкость твердотельной батареи больше, чем у литий-ионной батареи с жидким раствором электролита. Поскольку вероятность взрыва или возгорания отсутствует, нет необходимости в защитных компонентах, что позволяет экономить место. Батареи могут накапливать в два раза больше энергии по сравнению с литий-ионными, что приводит к увеличению их мощности.
Несмотря на многолетние разработки, так и не удалось вывести твердотельные батареи на рынок. При комнатной температуре ионные электролиты обычно на несколько порядков ниже, чем жидкие электролиты. Это и есть одно из основных препятствий для коммерциализации твердотельных батарей. Хотя концепция таких батарей существует уже несколько десятилетий, прогресс обозначился только сейчас.
Сегодня китайский производитель полужестких элементов WeLion поставляет свои батареи для комплектации внедорожника Nio ES6. Это делает его одним из немногих производителей аккумуляторов следующего поколения в мире, начавших массовое производство.
Автомобиль Nio с новыми батареями весит всего на 20 килограммов больше, чем вариант с классической батареей с жидкими электролитами, несмотря на существенную разницу в емкости.
Стоит отметить, что этот аккумуляторный блок очень дорогой, поэтому владельцы Nio смогут арендовать аккумуляторную батарею мощностью 150 кВт⋅ч с возможностью выкупа в будущем.
Запас хода батареи в 1000 км выгодно отличается от Lucid Air Dream Edition R (840 километров) и Tesla Model S (640 километров). По словам специалистов, плотность энергии элемента составляет 0,36 кВт⋅ч/кг, что больше, чем предполагаемые 0,30 кВт⋅ч/кг батареи Tesla 4680.
WeLion выпустила свои первые элементы в ноябре 2022 года. Аноды ячеек графито-кремниевые, катоды с высоким содержанием никеля (80 процентов и более), электролит полужесткий. Компания не упоминает, требуют ли аккумуляторы какой-либо специальной обработки, например, нагревания, что является стандартом для твердых электролитов.
Как отмечает аналитик Bloomberg Джиян Ши (Jiayan Shi), WeLion — не первая компания, которая успешно поставляет коммерческие полужесткие батареи, но ее 0,36 кВт⋅ч/кг достигли самой высокой плотности энергии среди существующих коммерческих аккумуляторов для электромобилей. Автомобиль Nio имеет стандартный размер аккумуляторных батарей, но WeLion удалось вложить больше энергии в тот же объем, и это успех.
По словам Ши, технология вызывает интерес у широкого круга автопроизводителей, в том числе Volkswagen, Ford Motor, Mercedes-Benz Group, Geely Automotive Holdings и китайского производителя бытовой электроники Xiaomi.
Чтобы достичь своей амбициозной цели в продаже, WeLion планирует строительство четырех заводов в Китае. Помимо электромобилей, батареи можно использовать для систем хранения энергии и беспилотников.
По словам аналитиков, маловероятно, что батарея WeLion сможет заменить большинство литий-ионных батарей в ближайшем будущем, учитывая высокую стоимость производства твердотельных элементов. Компании, скорее всего, придется ориентироваться только на роскошные автомобили, так как ей нелегко снижать цены.
Компания, возможно, не сможет сократить долю рынка гигантов литий-ионных аккумуляторов, специализирующихся на недорогих батареях для более дешевых электромобилей. Поэтому к 2025 году WeLion, наверное, будет занимать менее 1% рынка, что не мешает компании планировать увеличение выручки к этому году в 20 раз.
Читайте также:
Огромное месторождение фосфатов в Норвегии может полностью изменить индустрию электромобилей
Toyota заявляет, что ее электромобили следующего поколения будут иметь запас хода 1000 км
Новая аккумуляторная технология может сделать электросамолет реальностью
ніжэйшыя?