Стартап Sinonus намеревается вывести на рынок многофункциональное углеродное волокно, которое может выступать одновременно элементом конструкции и электродами аккумулятора. Теоретически, в будущем можно будет отказаться от выделенных блоков батарей, накапливая энергию в различных частях самой машины или устройства. Разработчики уверены, их решение способно произвести революцию во всём — от электрических самолётов до ветрогенераторов.

Источник изображений: sinonus.com

К примеру, электромобиль, которому не потребуется огромная батарея, будет легче и сможет обходиться менее мощным двигателем, что даст ещё большую экономию веса — аналогичная выгода предполагается у электрического летательного аппарата с вертикальными взлётом и посадкой (eVTOL).

Впервые об этом проекте около десяти лет назад сообщила компания Volvo — выступавший её партнёром Технологический университет Чалмерса продолжил над ним работу. К настоящему моменту исследователям удалось выделить класс углеволоконных материалов, способных обеспечить оптимальные показатели электропроводности и структурной жёсткости. В 2022 году университет и фирма Chalmers Ventures выделили проект в самостоятельную компанию Sinonus.

В компании пока не дают оценку, когда могут появиться готовые к выходу на рынок продукты. Пока она подтвердила жизнеспособность технологии, заменив батарейки AAA аккумулятором с углеволоконными электродами. Чтобы достичь своих целей, ей придётся масштабировать источники питания, адаптировав их для работы в сегменте интернета вещей — а затем и энергоёмких систем вроде автомобилей и самолётов. Стоит также отметить, что предлагаемые компанией структурные аккумуляторы имеют более скромную удельную ёмкость в сравнении с традиционными батареями. Подробностей о существующих системах в компании не приводят, но известно, что в 2021 году прототип имел плотность энергии 24 Вт·ч/кг — для сравнения, у литийионных батарей этот показатель составляет в среднем 170 Вт·ч/кг.

Но это не убавляет оптимизма в компании Sinonus: проведённое ранее университетскими учёными исследование показало, что структурные углеволоконные аккумуляторы способны увеличить запас хода электромобиля на значение до 70 %. Пониженная плотность энергии, отмечают в компании, компенсируется отсутствием летучих химических веществ и катастрофических последствий в случае возникновения неисправности. Открытым остаётся вопрос о цене на такие элементы питания: литийионные аккумуляторы обходятся дорого, и пока нет гарантии, что углеволоконные структурные батареи окажутся дешевле.

На прошлой неделе Tesla подала исковое заявление в Калифорнии, обвинив компанию Matthews International из Питтсбурга в предполагаемом незаконном использовании и распространении её интеллектуальной собственности, связанной с технологией производства тяговых батарей. Ответчик обвиняется в предоставлении технологических секретов Tesla её конкурентам.

Источник изображения: Tesla

Как отмечается в тексте искового заявления, на которое ссылается PCMag, компания Matthews International обвиняется в распространении информации о технологии производства тяговых батарей с использованием так называемых «сухих» электродов. По мнению истца, эта технология является одной из наиболее прорывных инноваций Tesla, поскольку сокращает себестоимость, энергозатраты и время, необходимые для выпуска электродов для тяговых батарей. По самым скромным оценкам Tesla, ей причинён ущерб в размере более $1 млрд.

Представители Matthews International обвинения в свою сторону отвергают, называя их безосновательными. Tesla, по их словам, не смогла назвать ни одной защищаемой законом разработки, которую обвиняемая сторона якобы могла передать конкурентам этого автопроизводителя. По мнению Tesla, компания Matthews International пыталась зарегистрировать на себя патентные разработки, принадлежащие компании Илона Маска (Elon Musk). Поскольку патентные заявки публикуются на открытых ресурсах, это угрожало Tesla утечкой конфиденциальной информации и технологических секретов, которые она тщательно охраняет.

Доступ к своим секретам Tesla предоставила руководству Matthews International под расписку о неразглашении, поскольку вынуждена была обмениваться чувствительной информацией со своим подрядчиком. Обвиняемая компания в результате, по мнению Tesla, нарушила условия достигнутых договорённостей. Представители Matthews утверждают, что их компания начала разрабатывать патентуемые технологии более 25 лет назад, когда Tesla ещё не была основана. В число поставщиков Tesla обвиняемая по этому делу компания вошла в 2019 году.

Ещё одним пунктом обвинения является отправка компанией Matthews International оборудования, используемого для производства сухих электродов, конкурентам Tesla. По мнению представителей последней, она никогда не одобряла продажу разработанного для неё оборудования сторонним заказчикам. Автопроизводитель теперь требует от суда принудить Matthews International к передаче патентуемых технологий в свою собственность и выплате материального ущерба. Ответчик называет это требование Tesla попыткой незаконно завладеть своей интеллектуальной собственностью. Matthews считает себя доверенным поставщиком Tesla и готова продолжать работу с этой компанией.

Не так давно появились слухи, что компания OnePlus оснастит свой будущий смартфон Ace 3 Pro аккумулятором нового поколения. Теперь же производитель фактически подтвердил эту информацию, объявив о тесном сотрудничестве с китайским производителем аккумуляторных батарей CATL. Совместные усилия компаний направлены на создание Glacier Battery — аккумуляторов нового типа.

Источник изображения: OnePlus

OnePlus уже имеет некоторые достижения в сфере батарей для гаджетов. В 2016 году компания презентовала технологию зарядки Dash Charge мощностью 20 Вт, которая появилась в смартфоне OnePlus 3 и на тот момент фактически являлась революционной и самой быстрой. Похоже, что на этот раз компания создала что-то не менее важное.

В самом сообщении о сотрудничестве не раскрываются какие-либо подробности. По слухам, OnePlus и CATL разработали передовую батарею для мобильных устройств, которая обеспечит более высокую плотность хранения энергии при сохранении высокой скорости зарядки.

В сообщении компании сказано, что первым устройством с аккумулятором Glacier Battery станет смартфон Ace 3 Pro. Ожидается, что аппарат получит батарею ёмкостью 6100 мА·ч с поддержкой быстрой зарядки мощностью 100 Вт. Официальная презентация Ace 3 Pro состоится 20 июня.

Японская компания TDK на этой неделе сообщила об успехах в разработке материала, который поможет увеличить плотность хранения электроэнергии в элементах питания с твердотельным электролитом в 100 раз по сравнению с имеющимися образцами аккумуляторов той же марки с твердотельным электролитом. Прежде всего, эта разработка позволит продлить сроки работы от батареи разного рода носимой электроники.

Источник изображения: TDK Corporation

Новое поколение батарей с твердотельным электролитом TDK называет CeraCharge, появление нового материала для их создания позволит поднять плотность хранения заряда в сто раз до 1000 Вт·ч/л в объёмном измерении. Заявления о 100-кратном увеличении плотности хранения заряда могут показаться достаточно громкими, и тут действительно дело в выборе базы для сравнения. Во-первых, с момента выхода первых образцов CeraCharge в 2020 году конкурирующие производители аккумуляторов с твердотельным электролитом продвинулись в увеличении плотности хранения заряда до 50 Вт·ч/л, что уже сокращает преимущество TDK до 20-кратного. Во-вторых, перезаряжаемые элементы питания «монетного» типа на основе традиционного жидкого электролита с литием обеспечивают плотность хранения заряда до 400 Вт·ч/л, и в этом случае превосходство TDK сокращается до 2,5 раза.

Беспроводные наушники, слуховые аппараты и умные часы смогут оснащаться более совершенными и долговечными элементами питания, как отмечается в пресс-релизе компании. Применение данной технологии в более крупных устройствах ограничено использованием довольно хрупкой керамики при производстве батарей семейства CeraCharge. По этой причине такие аккумуляторы будут использоваться только в достаточно компактных устройствах.

Добиться прогресса в сфере повышения плотности хранения заряда TDK удалось за счёт использования твердотельного электролита оксидного типа собственной разработки в сочетании с анодом на основе соединений лития. Данный тип твердотельного электролита делает батарею весьма безопасной, что важно для устройств, соприкасающихся с кожей человека. Внедрение таких батарей позволит заменить одноразовые элементы питания монетного типа, поскольку новое поколение источников энергии будет перезаряжаемым. Соответственно, ущерб для окружающей среды от утилизации батареек заметно снизится.

В дальнейшем TDK сосредоточится на разработке технологии производства аккумуляторных батарей с твердотельным электролитом на основе нового материала. Свои компетенции в сфере выпуска электронных компонентов TDK собирается направить на технологии ламинирования слоёв в аккумуляторах нового типа и расширение температурных режимов их работы.

Создавать передовые тяговые аккумуляторы умеют не только в Китае. Молодая американская компания Factorial Energy из Массачусетса сообщила, что передала компании Mercedes-Benz партию фирменных «квазитвердотельных» тяговых аккумуляторов. Это бета-версия аккумуляторов Factorial Energy, которая позволит производителю люксовых электромобилей провести всестороннюю оценку новых батарей, которые ощутимо лучше обычных литиевых.

Источник изображений: Factorial Energy

О намерении компаний Mercedes-Benz, Stellantis и Hyundai получать в США аккумуляторы местного производства не хуже китайских стало известно два года назад. Впервые свои полутвердотельные тяговые аккумуляторы компания Factorial Energy показала на выставке CES 2023 на стенде Stellantis. Это были ячейки ёмкостью 100 А·ч версии альфа. Аккумуляторы следующей версии как более надёжные и технологически улучшенные позволят провести более глубокое тестирование нового и ещё малоизученного на практике решения.

«B-образцы будут интегрированы в модули и аккумуляторные блоки для всестороннего тестирования и оптимизации, — говорится в сообщении Factorial о поставке в текущем месяце. — Этот важный этап включает проверку соответствия конструкции модуля и блока строгим техническим требованиям Mercedes-Benz. Кроме того, этот шаг подтвердит надежность цепочки поставок Factorial и ее производственных процессов, обеспечивая масштабируемость для будущих испытаний автомобилей».

Аккумуляторные ячейки компании Factorial используют литий-металлический анод, квазитвёрдый электролит и катод высокой ёмкости. Компания заявляет, что использование металлического лития в настоящее время обеспечивает плотность энергии до 391 Вт·ч/кг, что значительно превышает предельную мощность в 300 Вт·ч/кг для литийионных технологий текущего поколения и более чем вдвое превышает ёмкость в 160 Вт·ч/кг для обычных литий-железофосфатных аккумуляторов (LFP). Квазитвердый электролит повышает безопасность по сравнению с жидкими электролитами в литийионных аккумуляторах.

Компания Factorial в конечном итоге нацелена на то, чтобы обеспечить пробег автомобиля более 600 миль (966 км) на одном заряде от аккумулятора емкостью 90 кВт·ч, вес и габариты которого были бы меньше примерно на 30 % по сравнению с обычным литийионным аккумулятором. Что самое важное, аккумуляторы компании можно будет производить на том же оборудовании, что и литийионные аккумуляторы с минимальными изменениями в техпроцессе.

В октябре 2023 года компания Factorial открыла завод по производству аккумуляторов в пригороде Бостона Метуэне, штат Массачусетс. Ожидается, что завод станет крупнейшим предприятием по производству твердотельных аккумуляторов в США, когда он будет запущен на полную мощность, что позволит выпускать до 200 МВт·ч аккумуляторов в год. А чтобы дело пошло живее, в апреле этого года Factorial подписала меморандум о взаимопонимании с компанией LG Chem, который поможет ей ускорить разработку более совершенных твердотельных аккумуляторов.

Статистика SNE Researh, описывающая динамику поставок тяговых аккумуляторов для электромобилей и гибридов, пока охватывает только четыре месяца текущего года, хотя май уже завершился. Совокупная ёмкость поставленных за период с января по апрель этого года тяговых батарей выросла на 21,8 % в годовом сравнении до 216,2 ГВт·ч. Китайские производители CATL и BYD предсказуемо укрепили своё лидерство.

Источник изображения: Samsung SDI

По крайней мере, CATL ёмкость поставленных на рынок тяговых батарей увеличила на 30 % до 81,4 ГВт·ч, что соответствует доле в 37,7 %. Как и ранее, лидер рынка сохраняет существенный отрыв от ближайшего конкурента в лице BYD, которая помимо тяговых батарей выпускает и большое количество электромобилей и гибридов на их основе. Тем не менее, BYD на рынке тяговых аккумуляторов занимает умеренные 15,4 %, а объёмы поставок её продукции в годовом сравнении выросли на 28,1 % до 33,2 ГВт·ч.

Компания CATL увеличила свою долю рынка в годовом сравнении более чем на два процентных пункта, с 35,3 до 37,7 %, но по итогам первых трёх месяцев текущего года её доля достигала чуть более высоких 37,9 %. Доля BYD в годовом сравнении сократилась с 15,8 до 15,4 %, но по итогам трёх первых месяцев текущего года она не превышала 14,3 %.

Что характерно, в период с января по февраль LG Energy Solution удалось потеснить BYD со второй позиции в мировом рейтинге, но по итогам четырёх месяцев текущего года корейский производитель опустился на третье место с долей 13 %. Поставки тяговых батарей компания нарастила не так сильно, как ближайшие китайские соперники, на 7,8 % до 28 ГВт·ч. Год назад LG Energy Solution занимала 14,6 % мирового рынка тяговых батарей.

За пределами первой тройки прочие игроки рынка довольствуются куда более скромными позициями. Samsung SDI занимает 5,1 %, SK On ограничивается 4,8 %, японская Panasonic чуть уступает ей с 4,7 %, а ближайшим её более слабым конкурентом является китайская CALB с 4,3 % рынка. На восьмой позиции обосновалась Eve Energy (2,3 %), Gotion High-Tech чуть уступает ей с 2,2 % рынка, а замыкает десятку Sunwoda с 2 % рынка, которой удалось вытеснить из первой десятки Svolt. Находящиеся за пределами первой десятки производители тяговых батарей сообща контролируют не более 8,7 % рынка.

Производители батарей из Южной Кореи по итогам четырёх месяцев этого года сократили свои рыночные позиции на 2,4 процентных пункта до 22,8 %. Китайские компании укрепляют своё положение на рынке, но соперничать с гигантами из числа двух крупнейших производителей прочим производителям тяговых батарей становится всё сложнее.

Южнокорейский учёный Сок Ву Ли (Lee Seok Woo) создал сверхтонкий аккумулятор для умных контактных линз, заряжать который можно от слёз. Источником энергии для заряда аккумулятора служит глюкоза, которая содержится в слёзах. Первоначально работа была направлена на создание бесконтактных глюкометров для помощи людям с диабетом. Четвёртый эпизод шпионской киносаги «Миссия невыполнима» вдохновил учёного на создание батареи для умной контактной линзы.

Источник изображений: Lauren Choo | CNBC

Толщина «глюкозного» аккумулятора всего 0,2 мм, что примерно в два раза толще человеческого волоса. Его размеры были ограничены толщиной современных контактных линз или примерно 0,5 мм, в которые можно было бы без проблем установить такую батарею. Заявленного напряжения прототипа аккумулятора пока недостаточно для чего-то существенного — оно всего 0,3–0,6 В, но учёные обещают улучшить характеристики продукта. По крайней мере, они знают, к чему стремятся.

Для зарядки аккумулятора, покрытого глюкозой, его помещают в физиологический раствор, насыщенный ионами натрия и хлора (хлоридами). В процессе реакции глюкозы с ионами происходит заряд аккумулятора. После 8 часов нахождения в растворе аккумулятор заряжается до 80 % ёмкости и может потом работать в течение нескольких часов в течение суток. Альтернативный вариант заряда от слёз, очевидно, менее действенный, но тоже рабочий. Чтобы зарядить батарею от слёз нужно чаще плакать, поясняют учёные.

«Раствор слёз также содержит глюкозу. Это означает, что, пока вы носите контактные линзы, ваши слезы также могут заряжать аккумулятор, — говорит Ли. — Если вы будете больше плакать, то сможете зарядить свой аккумулятор ещё больше».

Аккумулятор можно заряжать в физрастворе и обычным методом — подавая на него питание по проводам

Предложенное учёными решение способно помочь сразу с двумя проблемами: обеспечить безопасную зарядку аккумулятора умной контактной линзы и позволить следить за уровнем глюкозы в организме пациентов. На стадии коммерческой зрелости такие линзы будут стоить всего несколько долларов, уверены учёные. Что об этом думают производители, не уточняется.

Группа исследователей из Южной Кореи представила гибридный проводник для литий-металлических аккумуляторов с высокой плотностью энергии. Создание на его основе анодов аккумуляторов не только повысит их ёмкость, но также сделает их в несколько раз легче современных аналогов. Это способно переписать правила игры на рынке, считают изобретатели.

Источник изображения: Advanced Science

Как сообщили в своей статье в журнале Advanced Science учёные с химического факультета Похангского университета науки и технологий (POSTECH) и из Корейского института энергетических исследований (KIER), новая лёгкая трёхмерная структура анодного материала значительно облегчает транспортировку ионов лития.

Профессор Сучжин Пак (Soojin Park) из POSTECH, подчёркивая важность работы, заявил: «Это исследование открывает новые возможности для максимального увеличения плотности энергии литий-металлических аккумуляторов». Его коллега, доктор Гючжин Сон (Gyujin Song) из KIER добавил: «Эта структура, сочетающая в себе лёгкость с высокой плотностью энергии, представляет собой прорыв в технологии аккумуляторов будущего».

Не секрет, что литий-металлические аноды способны достигать энергоемкости 3860 мА·ч/г, что более чем в десять раз больше, чем у выпускаемых в настоящее время графитовых анодов. Это позволяет литий-металлическим анодам накапливать больше энергии в меньшем пространстве и, в отличие от графита или кремния, они могут непосредственно участвовать в электрохимических реакциях в качестве электродов.

Другое дело, что в процессе зарядки и разрядки таких аккумуляторов происходит неравномерное распределение ионов лития, что создаёт зоны, известные как «разряженный литий», а это снижает ёмкость и производительность аккумулятора. Кроме того, литий может нарастать в виде игл внутри батареи, что ведёт к коротким замыканиям. Во многом эти препятствия преодолимы, но до сих пор аноды создавались на базе относительно тяжёлых металлов, а это сильно снижало ёмкость по отношению к весу аккумуляторов.

Для решения этой проблемы корейские учёные разработали гибридную пористую структуру с использованием поливинилового спирта — лёгкого полимера с высокой транспортной способностью по отношению к ионам лития. В сочетании с полимером использованы одностенные углеродные нанотрубки и наноуглеродные сферы, что сделало материал чрезвычайно пористым. Предложенная структура оказалась более чем в пять раз легче анодов с использованием меди. Более того, она обеспечила высочайшую мобильность ионов лития и равномерное их распределение без «мёртвых зон».

В ходе экспериментов литий-металлические анодные батареи, включающие инновационную трёхмерную структуру, продемонстрировали высокую стабильность после более чем 200 циклов зарядки-разрядки и достигли высокой плотности энергии 344 Вт·ч/кг. Прототипы батарей были созданы в виде «мешочков» — типичного формфактора для набора тяговых автомобильных аккумуляторов, что тонко намекает на сферу потенциального использования разработки.

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

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

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.

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

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.

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

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.

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»

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.

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

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.

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

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

«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».

США в два раза повысили пошлины на импорт китайских полупроводников, а пошлины на ввоз китайских электромобилей для них выросли в четыре раза. Возросли тарифы на аккумуляторы, сталь и алюминий, элементы для солнечных батарей и медицинское оборудование. Некоторые из увеличившихся пошлин могут повлиять на американские компании, такие как Tesla, которая получает около 40 % материалов для аккумуляторов своих автомобилей из Китая.

Источник изображения: unsplash.com

По мнению правительства США, Китай применяет «несправедливую торговую практику» для продвижения своих товаров на внешний рынок, что делает США зависимыми от китайского экспорта. «Несмотря на быстрый недавний прогресс в США, Китай в настоящее время контролирует более 80 % определённых сегментов цепочки поставок аккумуляторов для электромобилей, особенно такие направления, как добыча и переработка критически важных полезных ископаемых», — заявил представитель Белого дома.

В этом году китайские литийионные аккумуляторы для электромобилей будут облагаться налогом на импорт в размере 25 % по сравнению с предыдущей ставкой в 7,5 %. Китайский экспорт алюминия и «других важнейших материалов», используемых для изготовления автомобильных аккумуляторов, теперь также будет облагаться налогом в размере 25 %.

Ввоз китайских электромобилей теперь будет облагаться импортной пошлиной США в размере 100 % вместо прежнего тарифа в 25 %. Это увеличит стоимость доставки китайского электромобиля в США на 300 %. В США ввозится относительно мало китайских автомобилей, по данным агентства Reuters в 2021 году их было импортировано менее 65 000 штук. Тем не менее, учитывая бурный рост производства электромобилей в Китае благодаря государственным субсидиям, администрация США пытается предотвратить ситуацию, которая возникла в последнее время в Европе, где китайским автопроизводителям удалось захватить заметную долю рынка.

Повышение тарифов на ввоз китайских электромобилей вряд ли повлияет на китайскую автомобильную индустрию, поскольку у китайских автопроизводителей нет дилерских центров в США. Скорее это разочарует часть американских потребителей, желающих приобрести значительно более доступные китайские электромобили.

Значительно будут повышены импортные пошлины на китайские чипы — с 25 % до 50 %. Это согласуется с текущей политикой Белого дома, инвестирующего в соответствии с «Законом о чипах» миллиарды долларов в развитие полупроводникового производства в США.