Американская компания Nanotech Energy пообещала наладить в начале 2024 года производство невоспламеняемых литиевых аккумуляторов формфактора 18650. Выпуском будет заниматься местный производитель — компания Voltaplex, которая уже начала принимать заказы. Батареи Nanotech Energy никогда не подожгут дом, автомобиль или скутер, поскольку им не страшны физические повреждения и перегрев.

Источник изображения: Nanotech Energy

Массовые литийионные аккумуляторы подвержены возгоранию, если в их структуре произошли дефектные изменения или нагрев превысил допустимое значение. Дефекты ведут к короткому замыканию с воспламенением электролита. Самое неприятное, что в процессе штатной работы батарей на электродах нарастают так называемые дендриты — осаждается литий и растёт подобно иглам, пока не протыкается сепаратор и не возникает замыкание. Чего только ни придумано, чтобы ликвидировать или хотя бы уменьшить опасность пожаров, но электромобили, велосипеды и повербанки продолжают гореть и даже уносить с собой жизни людей.

Компания Nanotech Energy стала одной из многих, кто обещает производство пожаробезопасных литиевых батарей. Она разработала технологию с использованием графена и патентованного электролита. В серии роликов компания показывает, что разрушение её литиевых элементов не сопровождается воспламенением.

Утверждается, что аккумуляторы Nanotech Energy производятся в США и рассчитаны на работу при температуре от -40 °C до +60 °C. Элементы не загораются при температуре 180 °C. Формфактор батарей может быть любым для разнообразного коммерческого использования.

Google планирует интегрировать в Android индикатор здоровья аккумулятора. Это нововведение станет важным шагом в улучшении пользовательского опыта, аналогично уже существующей функции в смартфонах Apple. До настоящего времени владельцам устройств под управлением Android приходилось прибегать к помощи сторонних приложений или вводить специальные команды для проверки состояния батареи своих устройств.

Источник изображения: chenspec / Pixabay

В последнем обновлении Pixel Feature Drop уже появились нововведения, касающиеся данных о батарее, включая информацию о дате её изготовления и количестве циклов зарядки. Однако наиболее значимым является скрытый раздел «Здоровье аккумулятора», обнаруженный Мишаалом Рахманом (Mishaal Rahman), экспертом по Android, в бета-версии Android 14 QPR2 Beta 2. Пока этот раздел не включает в себя полную реализацию индикатора состояния батареи, однако анализ его исходного кода предполагает, что в будущем он сможет показывать, какой процент заряда аккумулятор способен удерживать по сравнению с его первоначальной ёмкостью.

Рахман также нашёл в коде иконки, которые, вероятно, символизируют уменьшение ёмкости аккумулятора или проблемы с его обнаружением. Ожидается, что приложение «Настройки» будет отправлять пользователю «подсказки» о состоянии аккумулятора, например, если телефон не сможет обнаружить аккумулятор или его здоровье ухудшится.

Для пользователей iPhone возможность мониторинга состояния батареи уже давно стала нормой, но для Android это представляет собой значительное новшество. Оно становится особенно актуальным в свете лучшей доступности оригинальных запчастей для самостоятельного ремонта, включая аккумуляторы и инструкции по их замене. Таким образом, новая функция не только упрощает техническое обслуживание устройств на Android, но и способствует более ответственному и осознанному использованию техники, продлевая срок службы устройств и снижая необходимость их частой замены.

Это обновление наглядно демонстрирует стремление Google к улучшению пользовательского опыта и повышению долговечности мобильных устройств под управлением Android. Предоставление более детальной информации о состоянии аккумулятора позволит пользователям Android более эффективно управлять ресурсом своих устройств.

На прошлой неделе принадлежащая автомобильному концерну Geely марка ZEEKR продемонстрировала перспективную тяговую батарею на основе LFP-ячеек, которая получила обозначение Golden Brick Battery. Надёжность конструкции этой батареи производитель продемонстрировал рядом необычных испытаний, а серийный седан ZEEKR 007 получит её уже 27 декабря.

Источник изображения: ZEEKR

Как поясняет CarNewsChina, по своей компоновке тяговая батарея ZEEKR нового поколения устанавливает отраслевой рекорд по эффективности использования объёма, которая достигает 83,7 %. Для сравнения, большинство выпускаемых сейчас литиевых тяговых батарей на основе фосфата железа довольствуются показателем эффективности использования объёма не более 66 %.

Батарея нового поколения способна работать с зарядными станциями мощностью до 500 кВт и напряжением 800 В, причём ёмкость с 10 до 80 % она восстанавливает за 15 минут, обеспечивая до 500 км запаса хода. При температуре минус 10 градусов Цельсия скорость быстрой зарядки увеличена на 25 % относительно аналогов. Батарея также способна отдавать максимальный заряд интервалами по три секунды. Корпус батареи покрыт изоляционной плёнкой золотистого цвета, которая выдерживает напряжение 8000 В. Он также обладает водозащитными свойствами, соответствуя стандарту IPX 8.

В ходе испытаний, как поясняет ZEEKR, батарея погружалась на небольшую глубину в солёную воду на 48 часов, проезжала через печь при температуре 1000 градусов Цельсия, а потом на протяжении 8 часов выдерживалась в морозильной камере при температуре минус 45 градусов Цельсия. Затем трактор тащил её по грязи и камням на протяжении 3 км. После чего батарея была установлена в электромобиль и смогла продемонстрировать свою полную работоспособность.

Затем её снова демонтировали с электромобиля, уложив на специальную платформу, по которой проехался 22-тонный каток. После этого кран поднял батарею, которая весит 710 кг, на высоту десяти метров, с которой она благополучно упала на асфальт, не взорвавшись и удержавшись от возгорания. Впрочем, повторно использовать её по прямому назначению испытатели всё же не решились.

Попутно марка ZEEKR поделилась планами по развитию сети зарядных станций. Уже сейчас она располагает 401 станцией быстрой зарядки на территории КНР, а в следующем году их количество планируется увеличить до 1000 штук. К 2026 году количество станций экспресс-зарядки должно измеряться уже 10 000 штук. План компании подразумевает, что за три года 90 % пользователей электромобилей ZEEKR на территории Китая смогут в течение 15 минут добраться до зарядной станции, которая позволит им восполнить существенную часть запаса хода за 15 минут. Если же говорить непосредственно о седане ZEEKR 007, то его тяговая батарея нового поколения обладает ёмкостью 100 кВт·ч, обеспечивая машину запасом хода 870 км по циклу CLTC. До этого электромобили ZEEKR комплектовались NMC-батареями производства CATL.

Китайские автопроизводители избрали довольно необычный путь улучшения потребительских качеств тяговых батарей, который не понравился многим западным конкурентам. Они продолжают совершенствовать массовые и более дешёвые LFP-батареи, обеспечивая их поддержкой скоростной зарядки. Седан ZEEKR 007, например, будет способен восполнить 500 км запаса хода за 15 минут.

Источник изображения: ZEEKR, Weibo

Напомним, под аббревиатурой LFP скрываются литийионные аккумуляторы на основе фосфата железа. Они дешевле никелево-кобальтовых в производстве и безопаснее с точки зрения угрозы самовозгорания, но обладают более низкой плотностью хранения электроэнергии и хуже переносят отрицательные температуры в процессе эксплуатации, хотя и обеспечивают более высоким жизненным ресурсом с точки зрения количества циклов зарядки и разрядки. Именно китайские производители специализируются на массовом выпуске LFP-батарей, а поскольку сейчас на рынке электромобилей разразились ценовые войны, то фактор себестоимости в конкурентной борьбе обрёл решающее значение. Даже премиальные модели в итоге не брезгуют LFP-батареями, и готовящийся к анонсу 27 декабря электрический седан ZEEKR 007 не стал исключением.

По данным Electrek, используемые этим электромобилем тяговые LFP-батареи собственной разработки ZEEKR в сочетании с бортовой сетью с напряжением 800 В позволят седану восстанавливать до 500 км запаса хода всего за 15 минут. Над оптимизацией конструкции тяговой батареи и её интеграцией в силовую структуру кузова инженеры материнской корпорации Geely тоже неплохо поработали, в результате коэффициент полезного использования объёма батареи достигает 83,7 %, что выше показателей многих мировых лидеров. Таким образом, только за счёт компоновки ячеек внутри аккумуляторной батареи удалось во многом компенсировать низкую плотность хранения заряда в самих ячейках.

Жертвовать безопасностью при этом не пришлось, по данным источника, поскольку серия из шести строгих тестов доказала соответствие этих батарей самым серьёзным требованиям к безопасности. В частности, проникновение гвоздей в корпус батареи не привело к её возгоранию. Кроме того, ZEEKR утверждает, что её LFP-батареи лучше себя ведут при отрицательных температурах зимой (до 8 часов при -45 °C). Также новые аккумуляторы выдерживают воздействие огня температурой 1000 °C. Аккумуляторами нового поколения компания собирается оснащать и модели, которые выйдут вслед за ZEEKR 007.

Уже завтра, после четырёх лет ожидания, компания Tesla объявит о начале поставок электрических пикапов Cybertruck. Очевидно, что их производство даже к концу следующего года не станет по-настоящему массовым, и причин тому как минимум несколько: кузовные панели из нержавеющей стали, аккумуляторы типоразмера 4680 и новая электрическая архитектура с напряжением 800 В.

Источник изображения: Electrek

Как поясняют опрошенные Bloomberg эксперты, по воле Илона Маска (Elon Musk) компания Tesla наделила электрический пикап Cybertruck теми свойствами, в которых целевая аудитория традиционно не была заинтересована. Угловатые формы кузова, вынуждающие жертвовать практичностью и обзорностью, в сочетании со сложными в обработке панелями из нержавеющей стали и необычайно высокими для пикапа динамическими способностями — это не те свойства, которые в машинах этой категории привыкли ценить потенциальные покупатели. По сути, Маск слишком увлёкся идеей сделать не похожий на остальные пикапы, и это серьёзным образом задержало выход машины на рынок и способно замедлить темпы экспансии производства.

Некоторые особенности Tesla Cybertruck вообще представляют сомнительную ценность, если учитывать, что они реализованы в виде полумер. Во-первых, наличие пуленепробиваемых стёкол не удалось оправдать ещё на презентации машины в ноябре 2019 года, поскольку на первом прототипе они разбились от удара металлическим шаром. Во-вторых, внешние панели боковых дверей из нержавеющей стали хоть и продемонстрировали недавно относительную устойчивость к попаданию стрел из лука и пуль из пистолета-пулемёта Томпсона, не превращают пикап в броневик. Заявленную некоторое время назад способность Tesla Cybertruck плыть по воде тоже предстоит проверить на практике. Китайский электрический внедорожник Yangwang U8, который действительно плавает по воде, стоит гораздо дороже $100 000, поэтому очевидно, что получить такую функцию при меньших затратах на производство будет сложнее.

Напомним, что на недавней квартальной отчётной конференции Илон Маск признался, что на первых порах предприятие Tesla в Техасе сможет выпускать не более 125 000 электрических пикапов Cybertruck в год, а удвоить этот объём удастся разве что в 2025 году только при благоприятном стечении обстоятельств. Глава компании во внутренней рассылке, как сообщалось ранее, указал на необходимость соблюдения допусков на геометрические размеры деталей Cybertruck в сотые доли миллиметра. При этом кузовные панели из нержавеющей стали сложно обрабатывать, и на выставочных образцах пикапа повсеместно наблюдаются неравномерные зазоры между ними, которые по мере наладки серийного производства предстоит устранить. Если при выпуске Model 3 и Model Y компания стремилась максимально упростить конструкцию электромобилей, то в случае с Model X и Cybertruck многие решения приходилось внедрять методом проб и ошибок, поскольку заимствовать готовые просто было негде.

Источник изображения: Tesla

Использование тяговых батарей на основе аккумуляторных ячеек типоразмера 4680, которые были представлены ещё в 2020 году, тоже представляет определённую угрозу для масштабирования производства Cybertruck. Лишь недавно тираж ячеек данного типа превысил 10 млн экземпляров, а на их использование претендует ещё и выпускаемый в Техасе кроссовер Model Y, не говоря уже о Cybertruck. Просто если для Tesla Model Y есть альтернатива в виде ячеек старого типа 2170, то для Cybertruck она просто не предусмотрена, и объёмы выпуска пикапа будут всецело зависеть от способности Tesla производить ячейки 4680 в необходимых количествах. Ожидалось, что ячейки 4680 будут использоваться и электрическими грузовиками Semi, но они пока обходятся без них, хотя и выиграли бы от такой миграции.

Как и в случае с ячейками типа 4680, переход на архитектуру с напряжением бортовой сети 800 В компания Tesla приберегала для крупных транспортных средств, хотя грузовики Semi пока на неё не перешли и выпускаются в Неваде мелкими партиями для нужд избранных клиентов. Представители Tesla ранее заявляли, что масштаб изменений, возникающий из-за перехода на напряжение 800 В, слишком велик, чтобы реализовывать его для мелкосерийных машин.

Если учесть, что Porsche, Hyundai и Lucid уже используют в своих электромобилях архитектуру с напряжением 800 В, компанию Tesla в этой сфере можно было бы признать отстающей, но в будущем она наверняка переведёт на неё все свои электромобили и совместимую зарядную инфраструктуру. По крайней мере, возможность быстрее пополнять заряд тяговой батареи, которая обеспечивается переходом на напряжение 800 В, является важным аргументом для такой миграции. Однако на этапе запуска массового производства Cybertruck данная особенность бортовой сети будет создавать для Tesla дополнительные трудности.

Завтра нам предстоит выяснить, насколько Tesla удалось удержать розничную стоимость пикапов Cybertruck в разумных пределах, ведь все перечисленные выше сложности неминуемо повышают затраты компании и себестоимость каждой выпускаемой машины. Ограниченный тираж на протяжении двух первых лет присутствия на рынке будет замедлять возврат инвестиций, а для конечных покупателей это ещё и чревато высокими розничными ценами, ведь дефицит неизбежно порождает спекуляции.

Доминирующие сейчас на рынке литийионные аккумуляторы используют жидкий электролит, который опасен перегревом и возгоранием при механическом повреждении батареи. Твердотельный электролит подобных недостатков лишён, но его ресурс до сих пор был ограничен. Японские разработчики нашли способ увеличить долговечность батарей с твердотельным электролитом в десять раз.

Источник изображения: Koike

По крайней мере, компания Koike в сотрудничестве с исследовательским подразделением института AIST, как сообщает Nikkei Asian Review, создала монокристаллический материал, который может быть использован в качестве электролита в твердотельных аккумуляторах. В отличие от поликристаллических аналогов, такой материал снижает электрическое сопротивление на 90 %, тем самым облегчая прохождение тока в электролите и обеспечивая увеличение ресурса всего аккумулятора.

Пока Koike по силам создавать монокристаллические пластины диаметром не более 25 мм, что ограничивает сферу применения нового материала твердотельными аккумуляторами небольшого размера и ёмкости. Тем не менее, даже их можно применять в разного рода носимой электронике, которая в силу требований к герметичности корпуса не подразумевает замены аккумуляторов вообще или допускает такую операцию лишь изредка. В частности, если такими аккумуляторами оснащать кардиостимуляторы, то срок их службы можно увеличить с нынешних 5–10 до 50 лет. Массовое производство компактных аккумуляторов с твердотельным электролитом нового типа планируется наладить в 2027–2028 годах через формирование технологических альянсов с прочими производителями.

Дальнейший вектор исследований будет направлен на совершенствование материалов катодов аккумуляторов и увеличение размеров ячеек. Теоретически, подобные разработки можно будет применить и в производстве тяговых батарей для электромобилей. Твердотельные аккумуляторы не боятся высоких температур и механических воздействий, что значительно повышает их безопасность. Впрочем, технически жидкость при создании электродов из нового материала всё же применяется, поскольку она наносится на их поверхность для предотвращения деградации свойств. По большому счёту, аккумуляторы с таким электролитом следует называть «полутвердотельными».

Твердотельные аккумуляторы разрабатывают многие автопроизводители или связанные с ними стартапы, японская корпорация Toyota Motor не является исключением, но она делает ставку на использование сульфидов в качестве электролита, которые не так безопасны в эксплуатации, как монокристаллический материал, предложенный Koike и партнёрами. По оценкам экспертов Emergen Research, ёмкость мирового рынка аккумуляторов с твердотельным электролитом в период с 2021 по 2030 годы увеличится с $600 млн до $10,1 млрд.

Компания Apple пообещала выпустить обновление, которое устранит проблему быстрой разрядки аккумулятора часов Apple Watch. Пользователи различных моделей, включая новейшие Apple Watch Series 9 и Apple Watch Ultra 2, столкнулись с этой проблемой после обновления до watchOS 10.1.

Источник изображения: Apple

На прошлой неделе ресурс 9to5Mac привлёк внимание к проблеме с аккумуляторами Apple Watch. Пользователи разных моделей — от Apple Watch Series 4 до последних Apple Watch Series 9 и Apple Watch Ultra 2 — сообщали о необычно быстрой потере заряда после обновления операционной системы до версии watchOS 10.1.

Внутреннее сообщение компании Apple, адресованное авторизованным сервисным центрам в субботу, информировало о признании проблемы и обещании выпустить обновление в ближайшее время. Однако конкретные сроки выхода обновления для watchOS 10, к сожалению, не были уточнены, как сообщает издание MacRumors.

Детали о масштабах проблемы официально не раскрываются, но количество сообщений недовольных пользователей в социальных сетях позволяет оценить её серьёзность. Например, один из пользователей утверждает, что заряд его Apple Watch Series 9 упал с 100 % до полной разрядки всего за 3 часа. Другой пользователь отмечает, что заряд его Apple Watch Series 7 уменьшился на 25 % всего за полчаса работы.

Кобальт является не только дорогим и относительно редким элементом, но и идеологически токсичным, поскольку при его добыче в Конго, как принято считать, страдают люди. Японским учёным удалось создать литийионные аккумуляторы без кобальта, которые обладают более высокой плотностью хранения заряда и при этом могут выпускаться на существующих производственных линиях.

Источник изображения: Токийский университет, Nikkei

Последнее обстоятельство подразумевает, что производить аккумуляторы нового типа можно будет на уже существующих предприятиях без их серьёзной модернизации, а это позволит сэкономить деньги. Традиционно литийионные аккумуляторы с содержанием никеля одновременно использовали в своём составе кобальт и марганец. Аккумуляторы на основе фосфата железа обходились без кобальта, что позволяло выпускать их со сниженными на 30 % затратами. Помимо дороговизны, кобальт представляет угрозу для окружающей среды при неправильной утилизации, поэтому поводов для его замены накопилось немало.

Учёные Токийского университета, как поясняет Nikkei Asian Review, разработали литийионные аккумуляторы, которые содержат никель, марганец, кремний и кислород, помимо самого лития, разумеется. Такое сочетание элементов, как показали эксперименты, допускает работу с более высокими напряжениями. Для электромобилей это хорошо тем, что скорость зарядки тяговой батареи можно будет увеличить за счёт использования более мощных зарядных станций.

Предыдущие прототипы таких аккумуляторов при этом страдали от низкого ресурса по циклам зарядки и разрядки. Японским учёным удалось решить проблему за счёт усовершенствования состава электролита. Созданный ими прототип аккумуляторной ячейки в формфакторе «монетки» смог по итогам испытаний с 1000 циклов разрядки сохранить 80 % своей номинальной ёмкости. У аккумуляторов такого типа на 60 % выше оказалась плотность хранения заряда по сравнению с LFP-аккумуляторами, которые на сегодня считаются самой жизнеспособной версией батарей без кобальта. Теоретически, у новых аккумуляторов плотность хранения заряда может оказаться даже выше, чем у содержащих кобальт. Сейчас перед разработчиками стоит задача по изучению сокращения ресурса аккумуляторов нового типа с течением времени. Если технология производства таких аккумуляторов себя зарекомендует, её можно будет заполучить по лицензии.

Многолетние эксперименты с запасанием концентрированной энергии Солнца в высокотемпературных аккумуляторах позволили исследователям из Австралии найти интересное решение. Они отказались от традиционной в таких случаях системы на основе расплавов солей в пользу свободно падающей керамической пыли из частиц субмиллиметрового размера, чем сразу повысили температуру накопления с 600 до 800 °C.

Источник изображений: CSIRO

Опытная установка по сбору концентрированной солнечной энергии от отражений около 400 зеркал собрана в Ньюкасле (штат Новый Южный Уэльс) под патронажем Австралийской организации научных и промышленных исследований Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation, более известной как CSIRO. Это самая мощная солнечная термальная система в Южном полушарии и единственная в Австралии. Площадка служит для проведения экспериментов и не предназначена для коммерческой эксплуатации.

Четыре сотни зеркал фокусируются на небольшом рабочем объёме аккумулятора энергии наверху башни. Раньше команда исследователей CSIRO подбирала составы солевых растворов, которые плавятся под воздействием сфокусированных солнечных лучей и могут долго сохранять высокую температуру для каких-либо целей, например, для выработки электрической энергии или для прямого использования накопленного тепла.

Максимальная температура для расплавов солей, которой удалось достичь, не превышала 600 °C. Другие теплоносители показывали худший результат, обеспечивая нагрев до 400 °C. Между тем, повышение температуры теплоносителя позволило бы использовать накопленное тепло для целого спектра промышленных процессов вплоть до плавления металлов, что дало бы надежду когда-нибудь отказаться от сжигания ископаемых ресурсов для обеспечения энергоёмких производств.

Поэтому специалисты CSIRO перешли на эксперименты с керамическими теплоносителями, температура которых способна достигать 1000 °C. И не зря: было найдено решение, когда свободно падающие под действием земной гравитации и окрашенные в чёрный цвет керамические частицы субмиллиметрового размера пролетают сквозь пронизанное сфокусированными солнечными лучами пространство башни, нагреваясь до высочайших температур. Разогретые таким образом частички скапливаются в нижнем отсеке башни, где размещаются теплообменники. Частички держат нагрев в течение 15 часов и могут быть использованы в любой момент в течение этого времени.

В процессе оптимизации работы установки возникла проблема: частички керамики размерами меньше половины миллиметра постепенно опускаются, открывая дорогу солнечным лучам, которые насквозь просвечивают рабочий объём и ничему не передают свою энергию. Чтобы этого не происходило, пришлось создать систему желобов, которые подхватывают падающие частички и повторно распределяют их по рабочему объёму.

В ходе экспериментов удалось создать накопитель тепла с температурой носителя 803 °C. В перспективе разработчики намерены поднять эту температуру до 1000 °C.

Японский автопроизводитель Toyota и крупная японская нефтяная компания Idemitsu объявили в четверг о сотрудничестве в области разработки и массового производства полностью твердотельных аккумуляторов. Как считается, такие батареи могут стать ключевым компонентом в будущих электромобилях. Компании поставили цель выйти на коммерциализацию твердотельных аккумуляторов в 2027 или 2028 году с последующим запуском полномасштабного производства.

Источник изображений: Toyota

Сделка является важным шагом для Toyota Motor, пообещавшей активизировать усилия по выпуску аккумуляторных электромобилей. Компания намерена наверстать отставание от таких конкурентов, как Tesla и BYD, отчасти связанное с приверженностью Toyota производству гибридов вроде Prius. Компания заявила, что достигла «технологического прорыва», который позволит решить проблемы долговечности твердотельных батарей, и сейчас занимается разработкой средств для их массового производства. Как сообщает Toyota, электромобиль с питанием от твердотельной батареи будет иметь запас хода 1200 км с продолжительностью зарядки всего 10 минут.

Idemitsu приступила к исследованиям в сфере технологий для полностью твердотельных аккумуляторов ещё в 2001 году. Toyota начала заниматься работой в этом направлении в 2006 году. Компании намерены сосредоточиться на разработке сульфидных твердых электролитов. Сюничи Кито (Shunichi Kito), гендиректор Idemitsu, сообщил, что компания разработала технологию массового производства сульфидных твердых электролитов, изучая побочные продукты переработки нефти. Он отметил, что недавние инновации помогут находящимся в разработке твердотельным батареям стать лучше литийионных батарей. «Эра твердотельных аккумуляторов уже не за горами», — заверил Сюничи Кито.

«Объединив технологии разработки материалов обеих компаний, технологию производства материалов Idemitsu и технологию массового производства аккумуляторов Toyota, мы займёмся полномасштабным массовым производством полностью твердотельных аккумуляторов», — заявил гендиректор Toyota Кодзи Сато (Koji Sato) на пресс-конференции.

Компании планируют построить крупный пилотный завод для отработки технологических процессов для выпуска сульфидных твердых электролитов, где будет уделено особое внимание качеству и сокращению расходов. После этого состоится запуск массового производства.

Твердотельные батареи более стабильны и потенциально мощнее, но всё ещё дороже традиционных литийионных батарей. Многие ведущие автопроизводители занимаются разработкой твердотельных аккумуляторов, включая Nissan Motor, Ford Motor, Mercedes-Benz и BMW. Однако некоторые технологические проблемы, связанные с их выпуском и долговечностью всё ещё не решены.

Стоимость современного электромобиля примерно на 40 % определяется тяговыми батареями, и усилия учёных всего мира сейчас направлены на улучшение двух их критически важных характеристик: удельной ёмкости и себестоимости производства. Глава южнокорейской SK Group заявил, что в сохранении высоких цен на тяговые аккумуляторы опосредованно виновато противостояние США и Китая в торговой сфере.

Источник изображения: SK On

Данные заявления прозвучали из уст председателя правления корейского конгломерата SK Group Чей Тэ Вона (Chey Tae-won) во время его визита в Париж, где 62-летний бизнесмен дал интервью агентству Bloomberg. Геополитическая напряжённость в отношениях Китая и США уже длительное время сдерживает скорость снижения цен на тяговые аккумуляторы, как убеждён глава конгломерата, в состав которого входит и SK On, выпускающая батареи для электромобилей. Если бы не этот фактор, то корейский производитель уже давно бы смог существенно снизить себестоимость тяговых батарей, как пояснил председатель правления SK Group.

Корейская компания решила активнее искать поставщиков сырья для производства тяговых аккумуляторов за пределами Китая, который доминирует на этом рынке. Представители SK On недавно побывали в Африке и Южной Америке, где искали возможности для заключения контрактов на поставку минералов для выпуска батарей, не сильно зависящих от Китая. Поясним, что непосредственно на территории КНР добывается лишь некоторая часть сырья, необходимого для выпуска литиевых аккумуляторов, но китайские компании контролируют многие месторождения за пределами страны. Кроме того, переработка этого сырья в удобную для выпуска батарей форму тоже сосредоточена в Китае.

В старые добрые времена, как пояснил Чей Тэ Вон, правила международной торговли были более однородными, а сейчас рынок сильно фрагментирован, и в каждом сегменте установлены свои собственные правила, затрудняющие международную кооперацию. Кроме того, по его словам, в вопросах борьбы с изменениями климата странам нужно проявлять больше солидарности, а не зацикливаться на протекционизме и геополитике.

На рынке полупроводниковых компонентов председатель правления SK Group не видит признаков полной победы над перепроизводством продукции, но приветствует решение властей США освободить SK hynix от необходимости согласовывать с американскими регуляторами поставку в Китай каждой партии оборудования для выпуска чипов. Каким образом память производства SK hynix попала в состав смартфонов Huawei, обойдя санкции, представитель корейского поставщика пояснить затрудняется. Скорее всего, какая-то компания-посредник просто выдала себя за конечного получателя продукции, а по факту перепродала память Huawei или её подрядчикам.

Глава SK Group обозначил и ещё одну проблему, характерную для полупроводникового рынка. Переход на каждый новый этап литографии становится всё более затратным, а потому экономическая выгода от освоения новых техпроцессов неизбежно уменьшается. Если раньше за счёт внедрения новой литографии можно было снизить себестоимость продукции на величину до 30 %, то теперь эта выгода меньше 10 %. Циклы на рынке памяти, которые приводят к просадке финансовых показателей SK hynix, становятся всё более длинными, но руководитель материнского конгломерата уверен, что в следующем году условия в этом сегменте улучшатся.

Претендующим на сохранение лидирующих позиций на рынке США автопроизводителям в условиях действия правительственных преференций необходимо заниматься локализацией выпуска тяговых батарей, но это само по себе тоже выгодно. LG Energy Solution с 2025 года начнёт снабжать аккумуляторами американского производства электромобили Toyota, собираемые в США.

Источник изображения: LG Energy Solution

Соответствующее соглашение между производителями было подписано на этой неделе, как поясняет Reuters. Чтобы покрыть потребности Toyota в тяговых батареях локального производства, LG Energy Solution вложит $3 млрд в расширение мощностей своего предприятия в Мичигане. Отсюда предназначенные Toyota тяговые батареи будут направляться на предприятие японского автогиганта в Кентукки. За Toyota буквально будут закреплены определённые линии по производству тяговых батарей.

Корейская компания LG Energy Solution также сотрудничает с General Motors и Honda в рамках выпуска тяговых батарей для электромобилей на платформе Ultium. В Мичигане LG Energy Solution для нужд этой группы клиентов строит отдельное предприятие стоимостью $2,1 млрд. В общей сложности на территории Северной Америки у LG Energy Solution в обозримом будущем наберётся восемь предприятий по выпуску тяговых батарей, которыми она будет управлять единолично или в альянсе с партнёрами. К тому же, местные предприятия смогут снабжать тяговыми батареями пять крупных автопроизводителей. Помимо GM и Toyota, в это число попадут Stellantis, Hyundai и Honda.

По данным Benchmark Mineral Intelligence, всего на территории США и Канады должно появиться не менее 37 предприятий по производству тяговых батарей. Они в общей сложности смогут выпускать аккумуляторы совокупной ёмкостью 1,3 терраватт‧час в год. Этого хватит, чтобы оснастить батареями более 10 млн электромобилей в год. Для сравнения, китайские производственные мощности в этой сфере почти в пять раз больше, и на территории КНР действует или строится около 291 профильного предприятия.

В августе 2022 года Toyota объявила о намерениях втрое увеличить свои капитальные вложения в совместное предприятие с Panasonic по производству тяговых батарей на территории Северной Каролины, до $3,8 млрд. Оно начнёт свою работу не ранее 2025 года. В случае с предприятием LG Energy Solution речь идёт о ежегодных поставках до 20 ГВт‧ч аккумуляторов в эквивалентной ёмкости, которых должно хватить для оснащения более чем 250 000 электромобилей. К концу десятилетия Toyota надеется довести объёмы выпуска электромобилей до 3,5 млн штук в год, но очевидно, что данная экспансия не будет чрезмерно быстрой. В 2025 году, например, компания рассчитывает произвести не более 600 000 машин такого типа.

Специалисты разных стран мира ведут поиск новых химических составов аккумуляторов, которые позволили бы улучшить потребительские качества тяговых батарей электромобилей сразу по нескольким критериям. Китайским учёным удалось усовершенствовать состав литий-серных батарей, увеличив их эксплуатационный ресурс без ущерба для остальных характеристик.

Источник изображения: Reuters

Как поясняет Nikkei Asian Review, в литий-серных аккумуляторах катоды изготавливаются из серы, что позволяет снизить себестоимость производства и увеличить ёмкость аккумулятора в два раза по сравнению с литийионными аналогами. При этом существовавшие до этого прототипы литий-серных батарей страдали от низкого эксплуатационного ресурса, поскольку выдерживали лишь ограниченное количество циклов зарядки и разрядки. Версии с жидким и твёрдым электролитом в равной мере с трудом преодолевали тысячу таких циклов.

По данным первоисточника, представителям Китайской академии наук удалось создать литий-серный аккумулятор, способный после 1400 циклов зарядки и разрядки сохранить до 70 % своей изначальной ёмкости. Данное открытие приближает литий-серные аккумуляторы к коммерческой пригодности. Новшество, предложенное китайскими исследователями, заключается в сочетании угольных нанотрубок с серой, поскольку такая структура способствует лучшему перемещению в ней ионов и электронов, ибо чистая сера плохо проводит электричество. Данное открытие должно приблизить создание практичных высокоэффективных литий-серных батарей с твердым электролитом.

В середине февраля этого года компания Ford объявила о намерениях к 2026 году ввести в строй предприятие в штате Мичиган по производству тяговых аккумуляторов для электромобилей с использованием технологий китайской CATL. Оно должно было стать первым предприятием в США, выпускающим так называемые LFP-аккумуляторы. На этой неделе руководство Ford заявило о приостановке работ по реализации проекта.

Источник изображения: Ford Motor Company

В интервью местным СМИ представитель компании заявил, что Ford приостанавливает работы по строительству предприятия в штате Мичиган и ограничивает инвестиции в этот проект «по ряду соображений», которые не уточнялись. Производитель не возобновит работу над проектом, как сообщается, пока не будет уверен в своей способности обеспечить предприятию условия для конкурентоспособного функционирования. Напомним, что первоначально Ford собиралась вложить в строительство предприятия $3,5 млрд, и в перспективе наладить на его мощностях выпуск тяговых батарей, позволяющих комплектовать ими до 400 000 электромобилей ежегодно. На предприятии планировалось трудоустроить до 2500 человек.

Пока сложно сказать, какие именно факторы повлияли на столь неожиданное решение Ford. Компания уже применяет LFP-аккумуляторы при оснащении младших версий кроссовера Mustang Mach-E, но вынуждена импортировать их из Китая. Со следующего года такие тяговые аккумуляторы должны прописаться в электрических пикапах Ford F-150 Lightning. Предприятие в Мичигане позволило бы наладить выпуск этих недорогих тяговых батарей на территории США. При этом CATL никак бы не участвовала в этом проекте с точки зрения доли в капитале, предоставляя только технологии на условиях лицензирования. Возможно, такая схема взаимодействия с китайским поставщиком в текущих геополитических условиях всё равно показалась руководству Ford не слишком надёжной, и теперь компания просчитывает варианты реализации проекта по локализации производства батарей в США без подобных рисков. Окончательное решение о судьбе предприятия в Мичигане, тем не менее, пока не принято, по словам представителей Ford.

Новый iPhone 15 Plus установил рекорд по продолжительности работы аккумулятора, опередив все предыдущие модели iPhone. После поступления iPhone 15 в продажу по всему миру первые результаты тестирования аккумулятора подтвердили превосходство новой модели.

Источник изображения: Apple

Apple активно рекламировала эффективность своего нового 3-нм чипа A17 Pro. Это создало большие ожидания относительно продолжительности работы аккумулятора моделей iPhone 15 Pro и iPhone 15 Pro Max. В ходе тестирования, проведённого блогером Mrwhosetheboss, Pro Max продержался дольше всех предыдущих моделей iPhone. Однако настоящим открытием стал iPhone 15 Plus, который проработал более 13 часов с активным экраном, установив новый рекорд среди всех iPhone.

На официальной странице технических характеристик Apple указана продолжительность работы аккумулятора при непрерывном прослушивании аудио и просмотре видео. По данным компании, iPhone 15 Pro Max работает дольше всех при просмотре потокового видео — 25 часов, против 20 часов у iPhone 15 Pro и iPhone 15 Plus. Однако при прослушивании аудио модель Pro Max работает 95 часов, в то время как Plus достигает рекордных 100 часов. Несмотря на то, что эти цифры дают общее представление, реальное время работы может отличаться, так как повседневное использование телефона включает в себя различные задачи, не только просмотр видео или прослушивание музыки.

Тесты блогера Mrwhosetheboss были направлены на имитацию реального использования устройства в течение дня: просмотр видео в TikTok, видеочаты в Zoom, запись видео и игры. Экран телефона оставался включённым до полного разряда аккумулятора. Предыдущим лидером по продолжительности работы аккумулятора был iPhone 13 Pro Max. Однако, как показали тесты, все модели iPhone 15 превзошли своих предшественников. В частности, iPhone 15 Pro проработал 9 часов 20 минут, базовая модель iPhone 15 — почти 10 часов, 15 Pro Max продержался 11 часов 41 минуту, а 15 Plus — рекордные 13 часов 19 минут.

Результаты тестирования аккумуляторов новых моделей iPhone 15 подтверждают стремление Apple к улучшению производительности и эффективности своих устройств. iPhone 15 Plus, показавший наилучший результат, становится новым стандартом для потребителей, ценящих долгую работу аккумулятора. Это может стать ключевым фактором при выборе смартфона для многих пользователей в ближайшем будущем.