Сегодня 24 мая 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Теги → аккумулятор
Быстрый переход

Рынок флеш-памяти NAND показал рекордные продажи в первом квартале — Micron выросла сильнее всех и обогнала WD

Выручка отрасли производства флеш-памяти NAND в первом квартале текущего года достигла более $14,7 млрд — это самый высокий квартальный показатель за последние годы. При этом Micron обогнала одного из лидеров рынка в лице Western Digital благодаря наращиванию поставок SSD для ИИ-серверов. Флэш-память остаётся одним из самых быстрорастущих сегментов рынка полупроводников.

 Источник изображения: Wikipedia

Источник изображения: Wikipedia

Согласно отчету аналитической компании TrendForce, в первом квартале 2024 года наблюдался значительный рост на рынке флэш-памяти NAND. Выручка отрасли увеличилась на 28,1 % по сравнению с предыдущим кварталом и достигла $14,71 млрд.

Основными драйверами роста стал высокий спрос на твердотельные накопители (SSD) для корпоративных серверов, нацеленных на задачи искусственного интеллекта. Также запасы флэш-памяти наращивали производители ПК и смартфонов, а также операторы дата-центров. Последние постоянно стремятся компенсировать ожидаемый дальнейший рост цен.

 Источник изображений: TrendForce

Источник изображений: TrendForce

Лидером рынка остается Samsung с долей 37 %, выручка компании от продаж NAND выросла на 28,6 % до $5,4 млрд. На втором месте оказалась SK Group (SK Hynix + Solidigm) с долей 22 % и ростом выручки на 31,9 % до $3,27 млрд. Третье и четвертое место занимают Kioxia и Micron с долями 12 % и 13 % соответственно.

Micron смогла обогнать Western Digital благодаря более низким ценам и активному наращиванию поставок SSD для дата-центров. Выручка Micron выросла на 51,2 %, что является самым высоким показателем среди лидеров отрасли.

Эксперты TrendForce прогнозируют сохранение положительной динамики и во втором квартале — ожидается рост выручки отрасли почти на 10 %. Отмечается, что этому будут способствовать дальнейшее увеличение контрактных цен на флэш-память (+15 %) и расширение использования SSD корпоративным сегментом.

К следующему году Китай станет основным поставщиком электромобилей с поддержкой сверхбыстрой зарядки

Технологии быстрой зарядки электромобилей разрабатываются не только крупными автопроизводителями, но и стартапами разных мастей, не говоря уже о китайских поставщиках тяговых батарей. В итоге, как считают эксперты, именно Китай в 2025 году станет основным поставщиком электромобилей с функцией экспресс-зарядки.

 Источник изображения: CATL

Источник изображения: CATL

Как поясняет Nikkei Asian Review, китайская компания Gotion High-tech недавно представила тяговую батарею нового поколения, которая позволяет увеличить остаточный заряд с 10 до 80 % за 9 минут 48 секунд, укладываясь в психологически важные десять минут. Для многих потенциальных владельцев электромобилей проведённые на зарядной станции десять минут являются приемлемыми затратами времени при интенсивной эксплуатации машины или перемещении на дальние расстояния.

Добиться прогресса Gotion удалось за счёт использования нового химического состава тяговых батарей. Проводимость электролита удалось повысить на величину от 30 до 50 %, а количество используемых компонентов уменьшилось на 30 %, позволив сделать корпус батареи более тонким. Gotion будет применять технологию скоростной зарядки при выпуске литиевых батарей как на основе фосфата железа (LFP), так и сочетающих никель, марганец и кобальт (NMC). Первые обладают более высоким ресурсом, но уступают вторым в плотности хранения энергии, поэтому последние обеспечивают более высокий запас хода.

Лидер мирового рынка CATL ещё в апреле продемонстрировал тяговые батареи семейства Shenxing Plus, которые сочетают химический состав типа LFP со способностью восполнить запас хода на 600 км в течение десяти минут, а общий запас хода такой батареи может достигать 1000 км. Следующим этапом для CATL должна стать разработка батарей, которые смогут восполнять запас хода на несколько сотен километров всего за шесть минут, как признались представители компаний в минувшую среду на мероприятии Beyond Expo.

С точки зрения архитектуры путь к скоростной зарядке электромобилей обеспечивает переход напряжения с 400 на 800 В, и его уже проделали как немецкие марки концерна Volkswagen, так и южнокорейские KIA, Hyundai и Genesis. Китайские автопроизводители тоже стараются не отставать. Уже в прошлом году они выпустили 125 000 электромобилей и подзаряжаемых гибридов, использующих стандарт 800 В. По итогам следующего года это количество может вырасти в 11 раз до 1,32 млн штук, как считают аналитики Soochow Securities. Если учесть, что ёмкость мирового рынка подобных транспортных средств к тому моменту достигнет 1,62 млн штук, то китайские марки определённо будут на нём доминировать.

Важно, что китайские производители будут уделять внимание ускорению зарядки относительно доступных транспортных средств, использующих LFP-батареи, поскольку таковых на рынке эксплуатируется около 60 %. Gotion свои батареи с поддержкой экспресс-зарядки собирается устанавливать в компактные машины класса B, которые формируют до 30 % китайского рынка электромобилей. Проблемой может стать отсутствие достаточного количества быстрых зарядных станций с поддержкой напряжения 800 В, но над этим вопросом китайские компании также готовы усердно работать.

Китайские батареи для электромобилей будут вдвое дешевле американских, даже с новыми пошлинами США

Недавно США резко повысили пошлины на товары из Китая, в том числе на аккумуляторные батареи для электромобилей. Но эти барьеры не смогли подорвать доминирование Китая на мировом рынке аккумуляторов для электротранспорта. Стоимость китайских батарей остается вдвое ниже американских аналогов даже с учетом новых тарифов на импорт.

 Источник изображения: Tommy Krombacher/Unsplash

Источник изображения: Tommy Krombacher/Unsplash

Несмотря на резкое повышение таможенных пошлин США на китайские аккумуляторы, Китай сохраняет свое доминирующее положение на этом рынке. Как сообщает исследовательская компания TrendForce, недавно Белый дом объявил о повышении импортных пошлин на аккумуляторы из Китая с 7,5 % до 25 %, а тарифы на электромобили подскочат с 25 % до 100 %. Данное решение по замыслу властей должно стимулировать производство аккумуляторов для электромобилей в США и снизить зависимость от китайских поставщиков.

Однако, по оценкам TrendForce, даже с учетом более высоких пошлин стоимость китайских аккумуляторов по-прежнему ниже американских аналогов более чем в два раза, что ставит в невыгодные условия «Большую тройку» — трёх крупнейших американских автомобилестроительных компаний, которым придется либо искать новых поставщиков, либо форсировать выпуск электрокаров. К тому же недавнее временное освобождение китайской компании от требований Закона о снижении инфляции в отношении критически важных полезных ископаемых подчеркивает сохраняющуюся зависимость США от поставок аккумуляторов из Китая.

По мнению TrendForce, американским автопроизводителям потребуется еще как минимум несколько лет, чтобы полностью отказаться от китайских поставщиков в пользу местных производителей. В краткосрочной перспективе они могут компенсировать дополнительные расходы за счет сотрудничества с проверенными производителями из Японии и Южной Кореи. В долгосрочной — ключевым фактором снижения стоимости аккумуляторов станет масштаб производства электромобилей в США.

Что касается технологий, то помимо традиционных литийионных аккумуляторов на основе никеля, кобальта и марганца (NCM), перспективным направлением являются батареи на основе фосфата железа и лития (LFP). Кстати, компания Tesla уже наладила их производство на своем заводе в Неваде, а LG Energy Solution планирует запустить аналогичное производство в Аризоне к 2026 году. При этом ожидается, что LFP-аккумуляторы будут использоваться в основном для накопителей энергии, а не в электромобилях.

Несмотря на протекционистские меры США, в обозримом будущем, по мнению аналитиков, Китай сохранит лидерство на мировом рынке производства аккумуляторов для электротранспорта. Американским компаниям потребуются значительные инвестиции и время, чтобы догнать китайских конкурентов по уровню технологий и стоимости продукции.

Evolute i-Joy скоро получит батарею российской разработки — она увеличит запас хода электромобиля

Компания «Системы автономной энергии» (САЕ), входящая в группу компаний «Итэлма», разработала тяговую батарею для российского электрического кроссовера Evolute i-Joy. Ёмкость новинки составит более 60 кВт·ч, что почти на 10 кВт·ч превышает нынешнюю ёмкость батареи электрокара. Для подтверждения стопроцентной безопасности технологии планируется проведение необходимых полевых тестов, после завершения которых аккумуляторы будут устанавливаться на электромобили Evolute.

 Источник изображения: «Системы автономной энергии»

Источник изображения: «Системы автономной энергии»

Ожидается, что автономность электрического кроссовера Evolute i-Joy возрастёт на 20 %, что позволит на одной зарядке проехать 480 км по испытательному циклу WLTP. Номинальное напряжение аккумулятора составляет 350 В, максимальный ток разряда в режиме повседневной эксплуатации — 260 А, а ток быстрой зарядки — 200 А.

Аккумулятор содержит обширный ряд компонентов отечественной разработки — от систем термостатирования до блоков управления и телематики. Тяговая батарея создана с учётом российских дорожных и климатических особенностей, не боится перепадов температур и осадков. Специально разработанный теплообменник позволяет эксплуатировать электромобиль при низких температурах вплоть до 40 °C.

В дальнейшем планируется оснастить российскими аккумуляторами и другие модели линейки Evolute, в которую на сегодняшний день входят, помимо i-Joy, седан i-Pro, кроссоверы i-Sky и i-Jet, минивэн i-Van, а также семиместный гибридный кроссовер i-Space. Все автомобили производятся на заводе компании в Липецкой области.

«Впервые на российском рынке электромобилей будет представлена модель с тяговой батареей отечественной разработки. Российский бренд электромобилей Evolute уже приступил к тестированию тяговой батареи, разработанной компанией "Системы автономной энергии", входящей в ГК "Итэлма". Новый аккумулятор предназначен для городского кроссовера Evolute i-Joy», — заявил представитель САЭ.

«Установка батареи российского производства является значительным шагом для стремительно развивающейся индустрии электротранспорта в стране. В сотрудничестве с компанией САЭ мы проведём тщательные лабораторные тесты и приступим к дорожным испытаниям в ближайшее время», — сообщил управляющий партнёр Evolute Андрей Резников.

Китайский производитель тяговых батарей CATL нацелился на мировой рынок — будет запущено 8 заводов за рубежом

Об угрозе затоваривания китайского рынка электромобилей не говорит только ленивый, да и развёрнутая его участниками «ценовая война» указывает на возросшую конкуренцию. В сегменте тяговых батарей китайские поставщики тоже являются мировыми лидерами, но для освоения зарубежных рынков им нужны подобающие условия. CATL считает, что ей необходимо увеличить количество зарубежных предприятий с шести до восьми штук.

 Источник изображения: CATL

Источник изображения: CATL

Об этом сообщает CnEVPost со ссылкой на китайское издание LatePost. Во-первых, текущий год сотрудники CATL начали под лозунгом скорейшей экспансии бизнеса за пределами Китая. С конца прошлого года руководителей CATL начали обучать основам взаимодействия с зарубежными партнёрами и клиентами. По данным SNE Research, в прошлом году CATL оставалась крупнейшим поставщиком тяговых батарей для электромобилей с эквивалентной производительностью 259,7 ГВт‧ч в год, что на 40,8 % больше уровня 2022 года. Компания занимала 36,8 % мирового рынка тяговых батарей.

До сих пор было известно только о шести предприятиях CATL за пределами Китая, которые она уже ввела в строй или только собирается возвести. По одному расположены или появятся в Германии, Венгрии, Индонезии, Таиланде, а в США компания запустит сразу две производственные площадки. Правда, предприятие в Мичигане формально будет совместным с Ford, и CATL будет в нём участвовать только своими технологиями, а второе будет действовать в штате Невада в интересах компании Tesla.

По данным китайских источников, теперь к шести перечисленным предприятиям CATL за рубежами КНР могут добавиться ещё два. В Испании выпуском батарей китайский гигант будет заниматься в рамках совместного предприятия с автоконцерном Stellantis NV, а вот в Марокко китайский производитель станет единоличным владельцем предприятия по выпуску материалов для изготовления катодов литиевых батарей. Продукция этого предприятия будет поставляться из Северной Африки по всей Европе. Очевидно, такая схема предусмотрена на тот случай, если европейские чиновники продолжат воздвигать барьеры на пути импорта готовых тяговых батарей китайского производства.

Выручив по итогам прошлого фискального года $53,4 млрд, компания CATL не только увеличила выручку на 22 %, но и нарастила долю выручки на экспортных рынках с 23,41 до 32,67 %. Представители CATL также заявили недавно, что компания ведёт переговоры как минимум с 10 производителями о возможности лицензирования своих технологий выпуска тяговых аккумуляторов. Данная схема сотрудничества позволяет CATL предоставить технологии и построить предприятие для партнёров, а те при реализации продукции будут отчислять определённую часть выручки в адрес CATL. Подобный вариант сотрудничества уже предусмотрен между CATL и Ford Motor, хотя и он встречает сопротивление у некоторых американских законодателей.

Учёные создали недорогой и нетоксичный аккумулятор, который сохранит 80 % ёмкости после 8000 циклов перезарядки

Группа ученых из Университета Линчепинга в Швеции представила инновационную аккумуляторную батарею, способную кардинально изменить доступ к электроэнергии в странах с низким уровнем жизни. Основу новой разработки составляют экономичные и одновременно экологичные материалы из цинка и лигнина.

 Источник изображения: Thor Balkhed/liu.se

Источник изображения: Thor Balkhed/liu.se

Как отмечает автор исследования, профессор Лаборатории органической электроники Реверант Криспин (Reverant Crispin), солнечные панели уже активно применяются в бедных тропических странах. Однако с наступлением сумерек люди вновь остаются без электричества, что сильно ограничивает развитие этих регионов. С помощью же новой технологии можно накапливать избыточную энергию днём и затем использовать ее после захода солнца, сообщает сайт Liu.se.

Новая перезаряжаемая батарея обещает стать дешевой и экологически чистой альтернативой литийионным аккумуляторам. Она может выдерживать более 8000 циклов перезарядки, сохранив около 80 % своей емкости. По плотности энергии новинка сопоставима со свинцово-кислотными батареями, но без использования токсичного свинца. Кроме того, она может сохранять заряд около недели, что намного дольше в сравнении с другими типами аккумуляторов.

Главная проблема цинковых батарей состоит в их низкой стабильности из-за взаимодействия цинка с водой в электролите, что приводит к выделению водорода и образованию дендритов. Чтобы стабилизировать работу цинкового электрода, ученые использовали специальный водно-полимерный электролит на основе полиакрилата калия (суперабсорбент, SAP), благодаря чему новая батарея демонстрирует очень высокую стабильность при заряде-разряде. При этом стоимость одного цикла использования такой батареи значительно ниже, чем у литийионных аналогов.

 Reverant Crispin and Ziyauddin Khan, Источник изображения: Thor Balkhed/liu.se

Reverant Crispin and Ziyauddin Khan, Источник изображения: Thor Balkhed/liu.se

«Хотя литийионные батареи полезны при правильном обращении, они могут быть взрывоопасными, их сложно перерабатывать и это проблематично с точки зрения экологии, — говорит Зияуддин Хан (Ziyauddin Khan), второй автор исследования. — Таким образом, наша батарея предлагает альтернативу, где плотность энергии не имеет решающего значения».

В настоящее время разработанные опытные образцы имеют небольшие размеры. Однако утверждается, что по этой технологии можно создавать более крупные экземпляры размером с автомобильные аккумуляторы.

Разработка новой перезаряжаемой цинко-лигниновой батареи финансировалась рядом шведских научных фондов и государственных программ. Считается, что эта экологичная и недорогая технология имеет большой потенциал для того, чтобы стать альтернативой литий-ионным батареям в будущем. Криспин также отмечает, что Швеция, как инновационная страна, может помочь другим государствам внедрять «зеленые» технологии энергообеспечения, чтобы избежать ошибок на этапе строительства инфраструктуры, что может «привести к климатической катастрофе».

Производители электромобилей приступили к тестам литий-серных аккумуляторов стартапа Lyten

Сообщается, что молодая компания Lyten из США разослала производителям автомобильного оборудования из США и ЕС первые серийно выпущенные образцы литий-серных аккумуляторов (Li-S) для оценки их возможностей. Образцы также получила компания Stellantis, которая в мае 2023 года инвестировала в Lyten значительные средства и теперь надеется увидеть отдачу.

 Источник изображения: Lyten

Источник изображения: Lyten

Литий-серные аккумуляторы обещают быть дешевле литий-ионных и, как минимум, не будут зависеть от таких дефицитных ископаемых, как никель, марганец и кобальт, которые традиционно используются для изготовления катодов литий-ионных аккумуляторов. Для США, которые вынуждены завозить эти ресурсы из-за границы, это важный момент для создания гарантированной цепочки поставок сырья.

Компания Lyten смогла адаптировать линии для выпуска литий-ионных аккумуляторов к производству литий-серных. При этом она изменила конструкцию и состав электродов аккумуляторов. Катод её литий-серной батареи представляет собой патентованную структуру из 3D-графена. Предложенное решение значительно повысило стабильность работы литий-серного аккумулятора, которые в альтернативных вариантах страдают от высокой скорости износа и быстрой потери ёмкости.

В качестве анода разработчики из Lyten вместо традиционного графита использовали литий-металлический композит, который также повысил стабильность работы литий-серного аккумулятора. В конечном итоге компания смогла приступить к мелкосерийному производству аккумуляторов ёмкостью 6 А·ч на своей опытной линии в Сан-Хосе, штат Калифорния. Именно эти аккумуляторы в формфакторе «мешочек» были разосланы заинтересованным производителям и компании Stellantis в частности. Литий-серные аккумуляторы в цилиндрическом формфакторе производитель обещает начать выпускать позже в текущем году.

Параллельно опытному производству революционных аккумуляторов компания Lyten проектирует крупномасштабный завод для их выпуска. На сегодняшний день компания Lyten привлекла более $410 млн долларов в виде акционерного капитала, включая деньги от Stellantis и даже $4 млн от Министерства энергетики США. Все они считают разработку Lyten очень и очень перспективной.

CATL разрабатывает натрий-ионные аккумуляторы второго поколения, но их практическое применение видит только в сочетании с литиевыми

Когда китайская компания CATL взялась за разработку натриево-ионных аккумуляторов, помимо скорости зарядки и устойчивости к холоду она рассматривала и возможное преимущество в себестоимости, но стоимость соединений лития с тех пор значительно снизилась, и во втором поколении натриево-ионные аккумуляторы уже не кажутся перспективными сами по себе.

 Источник изображения: CATL

Источник изображения: CATL

По информации CnEVPost, такие аккумуляторы CATL считает целесообразным сочетать в составе одной тяговой батареи с традиционными литийионными ячейками. Последние обеспечивают и более высокую плотность хранения заряда, и стоят меньше натриево-ионных. Как отмечает источник, в первом поколении CATL добилась плотности хранения заряда в натрий-ионных аккумуляторах до 160 Вт‧ч/кг. Не очень впечатляющий показатель отчасти компенсировался способностью таких батарей восстанавливать заряд до 80 % ёмкости за 15 минут при комнатной температуре, а также сохранять остаточный заряд более 90 % при температурах до минус 20 градусов по шкале Цельсия.

Второе поколение натриево-ионных батарей, которое сейчас разрабатывается CATL, увеличит плотность хранения заряда до 200 Вт‧ч/кг, но в чистом виде они не смогут составить конкуренцию ни более дешёвым LFP-аккумуляторам, ни разрабатываемым компанией параллельно твердотельным. Альтернативы способны предложить плотность хранения заряда до 500 Вт‧ч/кг, по этой причине в CATL считают разумным добавлять натриево-ионные ячейки в составе единой тяговой батареи к литийионным. Подобное гибридное решение будет сочетать высокую скорость зарядки и устойчивость к морозам с большим эксплуатационным ресурсом и разумной стоимостью.

Твердотельные аккумуляторы CATL собирается начать производить небольшими партиями к 2027 году. Компания считает важным продолжать экспансию производственных мощностей, поскольку спрос на тяговые батареи значительно превышает предложение. Чтобы облегчить экспансию производства за пределами Китая, CATL рассматривает схему с лицензированием своих технологий сторонним компаниям. Например, Ford рассчитывает использовать её при выпуске тяговых батарей в США, а компания CATL будет снабжать партнёра необходимыми технологиями, юридически не участвуя в управлении совместным предприятием. Интерес к сотрудничеству с CATL по такой схеме уже проявили более десяти различных потенциальных партнёров.

Китайские учёные создали аккумулятор в два раза лучше литиевого на электролите из воды

О новой перспективной альтернативе литиевым аккумулятором сообщили учёные из Китая, опубликовав недавно статью в журнале Nature. По словам исследователей, они разработали электролит на водной основе, который не подвержен возгоранию. Но дело не только в безопасности «водных» аккумуляторов. Они могут хранить почти в два раза больше энергии, чем новейшие литиевые батареи — до 1200 Вт·ч/л.

 Источник изображения: ИИ-генерация Кандинский 3.0/3DNews

Источник изображения: ИИ-генерация Кандинский 3.0/3DNews

О разработке сообщили учёные Даляньского института химической физики Китайской академии наук. Предложенный ими водный электролит содержит растворы йода и брома. В прошлом учёные исследовали возможность создания более ёмких аккумуляторов на водных электролитах без использования солей лития, но выше отметки 200 Вт·ч/л подняться не удалось. Такие батареи тоже можно использовать, но только в системах накопления энергии. Для электромобилей подобные характеристики аккумуляторов не годятся.

Исследователи создали несколько прототипов аккумуляторов с водными электролитами. При использовании в материале анода кадмия выяснилось, что после 300 циклов разряда ёмкость аккумулятора снизилась до 78 %. Замена анода на ванадиевый продемонстрировала «значительную стабильность работы аккумулятора» — он без особенной потери ёмкости выдержал 1000 циклов разряда.

Что касается продемонстрированной аккумулятором на водном электролите плотности хранения энергии, то по этому параметру он превзошёл даже некоторые аккумуляторы с твердотельными электролитами. При этом он может быть сопоставим по стоимости производства с классическими литиевыми аккумуляторами, что станет несомненным прорывом, если работа дойдёт до стадии коммерциализации.

«Наша работа демонстрирует, что возможны безопасные водные аккумуляторы с высокой плотностью энергии, предлагающие вариант развития сетевых накопителей энергии и даже электромобилей», — сказано в работе учёных.

Прототип электромобиля Polestar 5 зарядили до 80 % всего за 10 минут

Израильский стартап StoreDot разрабатывает тяговые аккумуляторы с кремниевыми анодами, которые позволяют восполнять заряд с 10 до 80 % всего за 10 минут на специальных зарядных станциях. Недавно прошла первая демонстрация данной технологии с использованием прототипа электромобиля, а не в лабораторных условиях.

 Источник изображения: CarNewsChina, Polestar

Источник изображения: CarNewsChina, Polestar

В роли «испытательного полигона» в данном случае выступил прототип электромобиля Polestar 5, который оснащался экспериментальной тяговой батареей StoreDot с технологией сверхбыстрой зарядки XFC ёмкостью 77 кВт·ч. В рамках эксперимента заряд тяговой батареи удалось поднять с 10 до 80 % за 10 минут, причём зарядная станция выдавала 310 кВт мощности в начале эксперимента и 370 кВт в конце. У традиционных тяговых батарей принимаемая мощность обычно падает к концу цикла зарядки, но необходимо учитывать, что и прототип StoreDot заряжался только до 80 % ёмкости.

Использование кремниевых анодов вместо графитовых, как поясняет CarNewsChina, позволяет не только увеличить плотность хранения заряда, но и ускорить процесс его восполнения. StoreDot делает упор на конструкции аккумуляторов, которая позволяет улучшить условия охлаждения без дополнительных ухищрений. Тяговая батарея скомпонована таким образом, чтобы одновременно повысить ремонтопригодность и облегчить вторичную переработку элементов.

Помимо прочего, эксперимент StoreDot и Polestar показывает, что тяговые батареи с технологией XFC можно интегрировать в электромобили текущего поколения без серьёзных доработок. Электромобили Polestar 5 пойдут в серию в следующем году, они должны будут оснащаться традиционными аккумуляторами производства SK On, и пока нет уверенности в том, что батареи StoreDot с кремниевыми анодами вскоре пропишутся в электромобилях этой марки. Зато представители Polestar отметили, что новые технологии решают одну из главных проблем при эксплуатации электромобилей — необходимость тратить много времени на зарядку.

CATL освоит мелкосерийное производство твердотельных аккумуляторов к 2027 году

Пока конкуренты направляли существенные ресурсы на разработку твердотельных аккумуляторов, крупнейший производитель литийионных батарей с жидким электролитом — китайская компания CATL, довольно скептически оценивала перспективы первых. На днях она заявила, что лишь к 2027 году сможет начать выпуск твердотельных аккумуляторов, и в последующие годы достижение доли в 1 % рынка будет для неё прорывом.

 Источник изображения: CATL

Источник изображения: CATL

Ведущий научный сотрудник CATL Ву Кай (Wu Kai), как сообщает CnEVPost, на Международной выставке батарей в Китае (CIBF) оценил текущую степень готовности твердотельных батарей к массовому производству в 4 балла из 9. Компания ставит перед собой задачу к 2027 году довести этот показатель до 7–8 баллов, что будет означать возможность мелкосерийного производства тяговых батарей с твердотельным электролитом. По словам представителя компании, серийный выпуск таких аккумуляторов отдаляется не только техническими сложностями, но и высокими затратами.

CATL будет считать успехом достижение 1 % рынка твердотельных аккумуляторов. По мнению главного научного сотрудника компании, батареи с жидким электролитом сохранят жизнеспособность на протяжении ещё 20 лет, а твердотельным потребуется от 20 до 30 лет, чтобы занять 50 % рынка. Литиевые батареи с жидким электролитом способны обеспечить плотность хранения заряда до 350 Вт·ч/кг уже сейчас, но из них сложно выжать больше, как пояснил представитель CATL. Твердотельные аккумуляторы способны поднять планку до 500 Вт·ч/кг, а ещё они в меньшей степени зависят от температуры окружающего воздуха и более безопасны при физическом разрушении.

CATL для разработки твердотельных аккумуляторов не только собрала команду исследователей из 1000 человек, но и активно сотрудничает с поставщиками и учебными заведениями. Предстоит решить ещё очень много проблем, прежде чем твердотельные аккумуляторы можно будет выпускать в массовых количествах по приемлемой цене. Многие из конкурентов CATL готовы сделать это до конца текущего десятилетия.

CATL представила LFP-батареи Shenxing Plus, на которых электромобиль сможет проехать 1000 км

Компания CATL стала мировым лидером в производстве тяговых батарей именно за счёт использования комбинации лития и фосфата железа, которые в изобилии имеются в природе и дешевле, чем никель, марганец и кобальт. При этом производителю удалось решить проблему низкой плотности хранения заряда LFP-батарей — новейшая предлагает запас хода до 1000 км без подзарядки.

 Источник изображения: MyDrivers

Источник изображения: MyDrivers

Около восьми месяцев назад CATL представила батареи семейства Shenxing первого поколения, которые обеспечивали среднеразмерным электромобилям запас хода около 700 км, используя в своём химическом составе литий и фосфат железа, а на этой неделе компания анонсировала батареи поколения Shenxing Plus, которые обеспечивают массовую плотность хранения заряда на уровне 205 Вт‧ч/кг. Это позволяет рассчитывать на преодоление до 1000 км без подзарядки.

Компании пришлось поработать над конструкцией и составом катода и анода, а также компоновкой батареи нового поколения. Её корпус выполняется из цельного куска металла, он оптимизирован с точки зрения повышения плотности компоновки ячеек. Поддержка технологии быстрой зарядки 4C позволяет восстановить до 600 км запаса хода за десять минут. Чтобы новая батарея могла принимать большие зарядные токи без перегрева, CATL усовершенствовала конструкцию терминалов и предусмотрела прогрессивные технологии изготовления прочих элементов. Формально, батарея позволяет восстанавливать запас хода в один километр за секунду. Контролировать процесс зарядки теперь помогают алгоритмы, использующие технологии искусственного интеллекта.

CATL также объединила усилия с партнёрами, чтобы начать строить в Китае сеть зарядных станций, которые учитывали бы особенности работы фирменных батарей семейства Shenxing. Сеть из 600 постов зарядки охватит 271 город Китая и 31 провинцию. Помимо непосредственно зарядки батареи, её можно будет на этих станциях отремонтировать или подвергнуть квалифицированной диагностике. Будут предоставляться и сопутствующие услуги типа технической помощи на дороге.

В Корее разработали натриево-ионный аккумулятор со скоростью зарядки в несколько секунд

Тема разработки новых аккумуляторов воспринимается затёртой и служит лишним поводом для шуток, но это лишь по той причине, что аккумуляторы — одно из важнейших направлений научной мысли современности, что ведёт к массе открытий на далёкую и близкую перспективу. Новостей на этом направлении не просто много, а очень много. Но даже среди всего этого моря открытий новости из Южной Кореи обнадёживают — созданный там натриевый аккумулятор может стать прорывом.

 Источник изображений (нажмите для увеличения): KAIST Nano Materials Simulation and Fabrication Lab

Источник изображений: KAIST Nano Materials Simulation and Fabrication Lab

Исследователи с факультета материаловедения и инженерии Корейского института передовых технологий (KAIST) создали гибридное решение, положив в его основу аккумулятор на ионах натрия. Выбор натрия на далёкую перспективу очевиден — его много, и это недорогое сырьё. Корейцы не первые, кто разрабатывает натриево-ионные аккумуляторы. Но они пошли дальше и сделали попытку соединить в новых аккумуляторах лучшие технологии литиевых аккумуляторов и суперконденсаторов, слив воедино ёмкость, удельную мощность и скорость зарядки.

О новой работе учёные рассказали в журнале Energy Storage Materials. Название статьи говорит само за себя: «Проводящий анод с S-легированием из многовалентного сульфида железа с низкой кристалличностью и катод из 3D-пористого графитового углерода с высоким содержанием N [натрия] для высокопроизводительных натриево-ионных гибридных накопителей энергии».

Понятно, что нельзя просто взять и объединить в новом устройстве аноды от обычных аккумуляторов и катоды от суперконденсаторов. Необходимо изменить свойства как анодов, так и катодов. У первых хромает скорость заряда, а вторые не отличаются высокой ёмкостью. Поэтому учёные пошли по пути создания объёмных электродов на основе пористых 3D-материалов — так называемых металлорганических каркасов. Если есть каркас, то туда всегда можно поместить что-то нужное.

Таким образом исследователи создали анод, включив тонкодисперсные активные материалы в пористый углерод (МО-каркас). Полученный материал обладал высочайшей кинетикой, позволяя быструю зарядку, и приблизил его по этому параметру к суперконденсаторам. Похожим образом, но с использованием других материалов, был создан катод, отличающийся рекордной ёмкостью. Тем самым учёные как бы сократили дисбаланс в характеристиках между аккумуляторными анодами и катодами суперконденсаторов.

Созданный в лаборатории прототип гибридного натриево-ионного аккумулятора превзошёл по плотности энергии коммерческие литиево-ионные аккумуляторы (как показано на графике выше) и показал характеристики плотности мощности, свойственные суперконденсаторам. Ожидается, что он подойдет для быстрой зарядки в самых разных сферах — от электромобилей до интеллектуальных электронных устройств и аэрокосмической техники.

Учёные отметили, что гибридное натриево-ионное накопительное устройство энергии, способное к быстрой зарядке и достигающее плотности энергии 247 Вт·ч/кг и удельной мощности 34 748 Вт/кг, представляет собой прорыв в преодолении текущих ограничений систем накопления энергии, и это действительно впечатляет.

Более 1000 км без подзарядки: электромобиль Nio ET7 с полутвердотельной батареей испытали в реальных условиях

Не секрет, что заявляемые производителями электромобилей показатели пробега на одном заряде по условным циклам далеки от практически достигаемых значений, поскольку на автономность электромобиля влияет и температура воздуха, и рельеф местности, и манера движения. Китайская компания Nio провела три теста своего электрического седана с полутвердотельной батареей ёмкостью 150 кВт‧ч, и во всех случаях он проехал более 1000 км без подзарядки.

 Источник изображения: Nio

Источник изображения: Nio

Напомним, что ещё в декабре прошлого года два руководителя компании Nio осуществили тестовый пробег на машине с такой батареей, преодолев без подзарядки 1044 км и сохранив к моменту прибытия в пункт назначения запас хода в размере 36 км. В этом месяце полутвердотельные батареи ёмкостью 150 кВт‧ч начали поставляться в фирменные сети экспресс-замены тяговых аккумуляторов, и у клиентов появилась возможность их арендовать. В собственность такие батареи пока не продаются, поскольку их стоимость сопоставима с ценой самого электромобиля, и это может отпугнуть клиентов, а вот пользоваться батареей на условиях лизинга это не мешает.

Новейшую серию из трёх тестов на трёх разных маршрутах Nio провела в этом месяце под пристальным наблюдением интернет-общественности. На одном из маршрутов, который подразумевал перепад высот в диапазоне 1875 метров и перемещение из Куньмина в Чжаньцзян, тестовый седан ET7 с указанной полутвердотельной батареей смог проехать до остановки 1070 км, двигаясь на протяжении 12,8 часов со средней скоростью 83,7 км час с 200 кг полезной нагрузки — по всей видимости, речь шла о двух или трёх водителях, которые поочерёдно садились за руль. Температура окружающей среды колебалась диапазоне от 17 до 37 градусов Цельсия.

Второй заезд на аналогичной машине по маршруту из Пекина в Хэфэй позволил преодолеть без подзарядки 1062 км за 15,3 часа, причём непосредственно в пути электромобиль находился 13,2 часа. Средняя скорость составила 80,5 км/ч, максимальная не превысила 110 км/ч, поездка проходила практически в равнинной местности при температуре от 15 до 30 градусов Цельсия. Как и в предыдущем эксперименте, средний расход энергии составил 13 кВт‧ч на 100 км.

Наконец, третий заезд по маршруту из Шанхая до Сямыня подразумевал движение электромобиля в течение 13,1 часов со средней скоростью 79,9 км/ч по равнинной местности при перепаде температур от 18 до 30 градусов Цельсия. Машина смогла преодолеть 1046 км без подзарядки. Через неделю Nio должна представить обновлённый вариант седана ET7, но полутвердотельная батарея ёмкостью 150 кВт‧ч доступна в лизинг и владельцам машин первого поколения.

GAC наладит выпуск твердотельных тяговых батарей с запасом хода более 1000 км через два года

Темпы роста рынка электромобилей начали замедляться, и первая волна потребителей-энтузиастов уже в значительной степени удовлетворила свой спрос. Чтобы продвинуться дальше, электромобили должны стать не только доступнее, но и предложить более быструю зарядку и увеличенный запас хода. GAC вторую проблему готова решить уже к 2026 году, предложив батареи для электромобилей, способных проезжать по 1000 км без подзарядки.

 Источник изображения: GAC Aion

Источник изображения: GAC Aion

О своих планах китайская компания GAC рассказала на мероприятии, посвящённом началу опытного производства полностью твердотельных тяговых аккумуляторов. Губчатая структура кремниевого отрицательного электрода сочетается в них с твердотельным положительным электродом, которые в совокупности обеспечивают плотность хранения энергии до 400 Вт‧ч/кг. Помимо 50-процентного превосходства над традиционными литийионными аккумуляторами с жидким электролитом по массовой плотности хранения заряда, твердотельные батареи разработки GAC увеличивают объёмную плотность хранения заряда более чем на 52 %, как поясняет CnEVPost.

Увеличение плотности хранения заряда позволяет уменьшить массу и габариты тяговой батареи при неизменном запасе хода, либо улучшить последний параметр в ущерб массе и габаритам. Твердотельные аккумуляторы также более безопасны с точки зрения вероятности возгорания, они быстрее принимают заряд, а также в меньшей степени теряют свои свойства при высоких и низких температурах окружающей среды. GAC уже начала подготовку к массовому производству таких аккумуляторов, и рассчитывает к 2026 году предложить их покупателям электромобилей дочернего премиального бренда Hyper. Надо полагать, дешёвыми они не будут, но GAC хотя бы не отстанет от конкурентов в освоении производства твердотельных аккумуляторов. Западные автопроизводители инвестируют в профильные стартапы, японские пытаются создавать твердотельные аккумуляторы собственными силами, а у китайских производителей тоже есть для этого всё необходимое, включая огромный внутренний рынок КНР, который позволяет оправдывать серьёзные инвестиции в разработку нового типа тяговых батарей.

Поскольку продукция GAC вполне официально распространяется на российском рынке, у наших соотечественников появляется возможность в какой-то перспективе получить в своё распоряжение долгожданные электромобили с запасом хода, приближающимся к 1000 км, который не столь серьёзно теряется на морозе, как у нынешних моделей с литийонными аккумуляторами, использующими жидкий электролит.


window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Глава Samsung Electronics провёл закрытые переговоры с MediaTek для обсуждения поставок полупроводников 21 мин.
Lisuan Tech оформила 30 тыс. предзаказов на видеокарты LX 7G100 и опубликовала рекомендованные настройки для 40 игр 2 ч.
Вслед за Samsung угроза забастовки персонала нависла над TSMC 5 ч.
Dell представила рабочую станцию Pro Precision 7 R1 формата 1U с ускорителем NVIDIA RTX Pro Blackwell 8 ч.
Основатель Nvidia подчеркнул, что в прогноз по сегменту CPU на сумму $200 млрд входит китайский рынок 12 ч.
Dell анонсировала серверы PowerEdge на платформе AMD EPYC Venice 13 ч.
Акции Qualcomm за последний месяц подорожали почти на 75 % 14 ч.
Китайская Wingtech потребовала в суде от Nexperia компенсацию в размере $1,18 млрд 14 ч.
Первый полёт Starship V3 доказал живучесть обновлённой мегаракеты, хоть и закончился взрывом 23 ч.
Трамп случайно вложил $1 млн в сеть суши-ресторанов вместо производителя ИИ-оборудования 23-05 18:06