Сегодня 19 сентября 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Твердотельные батареи в электромобилях появятся не скоро — гелевый электролит обещает стать хорошим переходным решением

Разработкой тяговых батарей с твердотельным электролитом сейчас занимаются не только производители аккумуляторов и электромобилей, но и просто профильные стартапы. Многие из них обещают представить готовые к массовому производству аккумуляторы нового типа в этом десятилетии, но эксперты относятся к таким заявлениям скептически, добавляя, что сейчас на рынке нет явного фаворита в этой сфере. Тем временем создаются промежуточные решения.

 Источник изображения: BYD

Источник изображения: BYD

Как поясняет IEEE Spectrum, создаваемые некоторыми компаниями полутвердотельные аккумуляторы, которые используют вместо растворов солей лития более густой гель на их основе в качестве электролита, могут стать жизнеспособным решением на переходный период, пока не будут разработаны технологии массового производства батарей с полностью твердотельным электролитом. К преимуществам полутвердотельных батарей можно отнести использование уже известного оборудования и большинства материалов, которые известны по существующим техпроцессам производства литийионных батарей.

Аккумуляторы с полутвердотельным электролитом обеспечивают увеличение плотности хранения заряда. Например, китайская WeLion, которая соответствующими тяговыми батареями уже снабжает электромобили Nio, обеспечивая им запас хода более 1000 км без подзарядки в реальных условиях эксплуатации, заявляет о плотности хранения энергии в 360 Вт·ч/кг на уровне ячейки. После упаковки таких ячеек в корпус батареи показатель плотности снижается до 260 Вт·ч/кг, но это всё равно выше тех 160 Вт·ч/кг, которые достижимы для литийионных батарей с классическим жидким электролитом.

Стив Мартин (Steve Martin), профессор материаловедения в Университете Айовы, убеждён, что в настоящий момент невозможно утверждать о способности какой-то конкретной технологии и отдельной страны обеспечить себе доминирование на мировом рынке в будущем. Сейчас разрабатывается слишком много разных типов тяговых батарей с твердотельным электролитом, но ни один из них на данном этапе не обеспечивает убедительного технологического преимущества.

К плюсам твердотельных батарей следует отнести увеличенную плотность хранения заряда, меньшую массу, более высокий ресурс, способность быстрее принимать заряд, а также более высокий уровень пожарной безопасности. При этом для подтверждения этих преимуществ нужно не только разработать почти с нуля технологии массового производства таких батарей, но и провести длительные и обширные испытания, позволяющие убедиться в их безопасности. Некоторые из прототипов таких батарей используют стеклянные элементы в своём составе, и не факт, что в условиях постоянной вибрации они будут себя хорошо чувствовать на протяжении всего срока эксплуатации электромобиля, не говоря уже о риске повреждения в аварии.

Японские твердотельные накопители

Японские автопроизводители во главе с Toyota предпочитают самостоятельно разрабатывать твердотельные аккумуляторы, причём этот крупнейший поставщик легковых автомобилей в мире рассчитывает вывести на рынок соответствующие элементы питания уже в 2027 году. Они должны обеспечить запас хода до 1200 км без подзарядки. Западные автопроизводители присматриваются к деятельности профильных стартапов. Компания QuantumScape, получающая поддержку Volkswagen, разрабатывает литийметаллические батареи с твердотельным электролитом, которые призваны обеспечить плотность хранения заряда около 400 Вт·ч/кг. Кроме того, они способны восстановить заряд с 10 до 80 % за 15 минут.

Разработками компании Solid Power, которая создаёт твердотельные аккумуляторы с электролитом сульфидного типа, интересуются Ford и BMW. Литийкерамические аккумуляторы с твердотельным электролитом оксидного типа создаёт ProLogium Technology, компания рассчитывает начать поставки подобной продукции уже в этом году и в перспективе превысить плотность хранения энергии в 500 Вт·ч/кг. Сотрудничая с Mercedes-Benz, этот стартап уже открыл своё первое предприятие по выпуску твердотельных аккумуляторов на Тайване.

При этом следует помнить, что до сих пор формирующие существенную часть себестоимости любого электромобиля тяговые аккумуляторы даже в самой дешёвой разновидности типа LFP стали популярны не сразу, и их экспансии в значительной степени способствовало масштабирование объёмов производства китайскими компаниями, которое и помогло сделать их относительно доступными. Твердотельным аккумуляторам придётся преодолеть долгий и тернистый путь, прежде чем получить адекватное распространение.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
«Dying Light 2 здорового человека»: пользователи Steam остались в восторге от Dying Light: The Beast 31 мин.
На умных очках Meta появятся сторонние приложения, но не скоро 34 мин.
Google начнёт жёстче фильтровать интимные фото в поиске 38 мин.
GSC Game World подтвердила, когда выйдет крупное обновление 1.6 для S.T.A.L.K.E.R. 2: Heart of Chornobyl и какие улучшения в него войдут 2 ч.
Миллионы Wi-Fi-устройств по-прежнему подвержены уязвимости Pixie Dust, обнаруженной более десяти лет назад 7 ч.
Игровой ИИ-помощник Gaming Copilot появится в Game Bar у всех пользователей Windows 11 12 ч.
Google интегрирует ИИ-агента на базе Gemini в браузер Chrome 12 ч.
Создателям контента для Fortnite позволят зарабатывать реальные деньги на продаже предметов 12 ч.
Microsoft напомнила об окончании расширенной поддержки Office 2016 и Office 2019 в следующем месяце 12 ч.
Epic Games Store устроил раздачу культового приключения Samorost 2 и социального выживания Project Winter 13 ч.
Intel не забросит выпуск видеокарт Arc после сделки с Nvidia 2 ч.
Ирландия разрешит ЦОД подключаться к электростанциям на ископаемом топливе — в качестве временной меры 2 ч.
Глава Nvidia подчеркнул, что пока компания не будет заказывать выпуск чипов у Intel 3 ч.
Из-за «неадекватного» автопилота Xiaomi отзовёт 116 887 электромобилей SU7 4 ч.
iPhone 17 Pro и Pro Max оказались в дефиците на старте продаж — ждать заказов придётся месяц 5 ч.
Глава Nvidia назвал сделку с Intel на $5 млрд «невероятной инвестицией» 7 ч.
Microsoft вот-вот достроит «самый передовой» ИИ ЦОД в мире Fairwater и потратит $4 млрд на ещё один такой же 10 ч.
Новая статья: Обзор и тест системы жидкостного охлаждения Ocypus Sigma L36 Pro: внимание на экран! 12 ч.
Northrop Grumman справилась с отказавшими двигателями — космогрузовик Cygnus XL долетел до МКС 15 ч.
Huawei пообещала создать «самый мощный в мире» ИИ-кластер, который в разы превзойдёт решения Nvidia 15 ч.