Опрос
|
реклама
Быстрый переход
Mercedes-Benz начнёт выпуск твердотельных батарей для электромобилей с запасом хода 1000 км до 2030 года
26.07.2025 [21:25],
Алексей Разин
О преимуществах твердотельных тяговых батарей в виде высокой плотности хранения заряда и скорости его пополнения в сочетании с возросшей пожарной безопасностью говорится много, но от внедрения в массовое производство они пока далеки. Компания Mercedes-Benz уже тестирует прототипы машин на батареях такого типа, которые в перспективе увеличат запас хода до 1000 км без подзарядки. 
Источник изображения: Mercedes-Benz Ещё в феврале этого года Mercedes-Benz вывела на дороги Великобритании первый прототип на основе литий-металлической батареи с твердотельным электролитом. Снаружи машина выглядела как обычный электромобиль EQS, но в его основе лежала инновационная тяговая батарея, разработанная головной компанией в сотрудничестве со своим подразделением AMG HPP, которое создаёт силовые установки для гоночных болидов Формулы 1. Серийный выпуск таких батарей будет налажен при участии американского стартапа Factorial Energy. Компании ещё в сентябре прошлого года представили прототип такой батареи Solstice. Запас хода на одном заряде у электромобилей, оснащённых такими батареями, должен увеличиться на 25 %. Впрочем, серийные машины на их основе появятся не ранее 2030 года. Как отмечает Automobilwoche, глава Mercedes-Benz по разработкам Маркус Шэфер (Markus Schäfer) пообещал, что серийный выпуск твердотельных батарей начнётся до конца текущего десятилетия. Помимо увеличения запаса хода, новые аккумуляторы смогут снизить себестоимость производства батарей. Из традиционных литийионных аккумуляторов, по его словам, ничего уже особо не выжать, поскольку требуется другой химический состав. Mercedes и Factorial используют твердотельный электролит сульфидного типа, который более эффективен и безопасен на фоне конкурирующих решений. Кстати, Factorial не ограничивает себя сотрудничеством с Mercedes-Benz, поэтому те же Hyundai и Stellantis сохраняют шансы получить доступ к таким батареям в сопоставимые сроки. Прочие крупные автопроизводители как финансируют собственные разработки в этой сфере, так и сотрудничают с профильными стартапами. Лидирующие на мировом рынке производители тяговых батарей — китайские CATL и BYD, также не списывают со счетов данную технологию, но в краткосрочной перспективе считают литийионные аккумуляторы более жизнеспособной альтернативой. Передовые твердотельные батареи в электромобилях появятся в лучшем случае через пять лет
18.07.2025 [15:55],
Алексей Разин
Китайский рынок идёт в авангарде производства не только электромобилей, но и тяговых батарей к ним. Два крупнейших местных производителя, CATL и BYD, сообща контролируют примерно половину мирового рынка тяговых аккумуляторов. Китайские эксперты утверждают, что до появления на рынке серийных машин с твердотельными аккумуляторами пройдёт ещё не менее пяти лет. 
Источник изображения: CATL Отметим, что некоторые китайские производители изначально придерживались более оптимистичных прогнозов, рассчитывая начать массовое производство тяговых батарей с твердотельным электролитом уже в 2026 году. Так, например, на эти сроки рассчитывали китайские SAIC, GAC и Eve Energy. Сами CATL и BYD, что характерно, в 2027 году только рассчитывают начать мелкосерийный выпуск подобных батарей, а массовое производство планируют развернуть не ранее 2030 года. Примерно такого же графика придерживается и японская Toyota Corporation, которая хотя и остаётся крупнейшим автопроизводителем в мире и одним из пионеров гибридного сегмента, внятными успехами на рынке аккумуляторных электромобилей похвастать не в состоянии. Ведущий исследователь в области автомобильной промышленности КНР Ван Фан (Wang Fang) на недавнем отраслевом мероприятии обозначил ряд ключевых проблем, которые препятствуют быстрому появлению на рынке тяговых аккумуляторов твердотельного типа. Во-первых, учёным следует найти каналы надёжной проходимости ионов в структуре таких батарей. Во-вторых, технологию и оборудование для производства твердотельных аккумуляторов нужно упростить. В-третьих, важно наладить контроль качества такого вида продукции. В-четвёртых, разработанные технологии должны быть применимы в условиях массового производства. 
Источник изображения: Diachetong По словам китайского эксперта, уповать на более высокую безопасность твердотельных батарей не следует. Важно разработать стандарты производства, которые позволят в действительности сделать подобные батареи более безопасными по сравнению с теми, которые используют жидкие электролиты. В мае этого года в Китае был утверждён национальный стандарт, который запрещает производителям называть твердотельными те типы батарей, которые не используют исключительно твердотельный электролит. Гибридные версии аккумуляторов лишаются права носить обозначение даже «полутвердотельных». Рыночные факторы тоже тормозят подготовку к массовому выпуску твердотельных батарей. Так, гибридные транспортные средства набирают популярность более высокими темпами, чем чисто электрические, поскольку позволяют не особо зависеть от зарядной инфраструктуры, и чаще всего они банально дешевле аккумуляторных аналогов. Технологии скоростной зарядки уже позволяют даже машинам на батареях с жидким электролитом восполнять по 500 км запаса хода за пять минут, поэтому актуальность разработки более совершенных аккумуляторов несколько снижается. Кому-то по душе приходится и концепция замены батареи на заряженную — соответствующая инфраструктура уже развивается и за пределами Китая. Если учесть, что ориентировочная стоимость твердотельных батарей будет в три раза выше стоимости аккумуляторов с жидким электролитом, то рассчитывать на их быструю экспансию становится сложно. Кроме того, в разработку таких батарей продолжают вкладываться огромные суммы, которые нужно будет оправдывать за счёт клиентов. Для создания условий, которые позволят начать массовое распространение твердотельных аккумуляторов, потребуется ещё не менее пяти лет. Электромобили Stellantis получат передовые твердотельные аккумуляторы Factorial в следующем году
24.04.2025 [16:37],
Алексей Разин
Тогда как японские и китайские автопроизводители предпочитают разрабатывать твердотельные аккумуляторы своими силами, западные компании стараются полагаться в этом вопросе на стартапы. Концерн Stellantis намерен начать испытывать твердотельные тяговые аккумуляторы Factorial в своих моделях с 2026 года. 
Источник изображения: Stellantis Как отмечает The Verge, сотрудничество Stellantis и Factorial уже привело к появлению прототипов твердотельных аккумуляторов, которые отличаются от традиционных литийионных повышенной плотностью хранения заряда и способностью принимать его быстрее. В частности, первый показатель увеличен до 375 кВт·ч/кг, что несколько выше плотности хранения заряда самых продвинутых литийионных батарей с жидким электролитом, достигающей 300 кВт·ч/кг. Скорость заряда твердотельных батарей Factorial позволяет им восстанавливать его от 15 до 90 % за 18 минут при комнатной температуре. Более того, аккумуляторы с твердотельным электролитом стабильно работают в диапазоне температур от минус 30 до плюс 45 градусов Цельсия. Отдавать заряд такие батареи тоже способны быстрее, что позволяет улучшить динамические характеристики электромобилей на их основе. Созданные Factorial в сотрудничестве с Stellantis образцы продемонстрировали способность выдерживать до 600 циклов зарядки и разрядки, что неплохо для ранних прототипов. От сотрудничества с Factorial выиграет не только Stellantis, инвесторами стартапа являются Hyundai и Mercedes-Benz, причём последняя из компаний в следующем году собирается вывести прототипы на основе таких батарей на дороги. Технология Factorial подразумевает использование литийметаллического анода, квазитвердотельного электролита и катода большой ёмкости. Помимо увеличения запаса хода и скорости зарядки, твердотельные аккумуляторы привлекают более высокой пожарной безопасностью и устойчивостью к перепадам температуры окружающего воздуха. Высокая плотность хранения заряда позволяет при необходимости снизить массу тяговой батареи, а это тоже способно положительно сказаться на запасе хода электромобиля. Китайская Changan начнёт тестировать твердотельные аккумуляторы с запасом хода до 1500 км уже в этом году
12.03.2025 [12:36],
Алексей Разин
Китайские производители стараются усовершенствовать технологии хранения энергии в силовых системах электромобилей, Changan Auto не является исключением. Уже в этом году компания начнёт испытывать прототипы твердотельных тяговых аккумуляторов, которые в перспективе позволят увеличить запас хода до 1500 км. 
Источник изображения: Changan Auto Об этом, как уточняет CnEVPost, руководство Changan Auto поведало на конференции для инвесторов. К концу текущего года действующие полностью твердотельные тяговые аккумуляторы начнут испытываться на прототипах электромобилей. В следующем году они пройдут процесс валидации, а к 2027 году Changan рассчитывает постепенно начать массовое производство твердотельных аккумуляторов. К слову, ближайшие конкуренты придерживаются примерно такого же графика, если говорить о лидерах мирового рынка CATL и BYD. С первой из них у Changan ведётся сотрудничество в рамках производства электромобилей марки Avatr, которая недавно официально вышла на российский рынок. Разрабатываемые Changan твердотельные аккумуляторы обеспечат плотность хранения заряда 400 Вт‧ч/кг. Руководство компании уверено, что этого будет достаточно для увеличения запаса хода электромобиля до 1500 км. Кроме того, технология дистанционной диагностики состояния батареи с помощью искусственного интеллекта позволит улучшить безопасность аккумуляторов на 70 % по сравнению с батареями, использующими жидкий электролит. Твердотельные аккумуляторы менее восприимчивы к температуре окружающего воздуха и не так пожароопасны, как версии с жидким электролитом. CATL за счёт перехода на твердотельные аккумуляторы рассчитывает увеличить плотность хранения заряда до 500 Вт‧ч/кг, тогда как у лучших экземпляров батарей с жидким электролитом этот показатель не превышает 350 Вт‧ч/кг. Конкурирующая BYD также начнёт малыми партиями выпускать твердотельные батареи в 2027 году, но массовое их применение пророчит не ранее 2030 года. Учёные выяснили, почему деградируют твердотельные аккумуляторы, и готовы сделать их намного лучше
07.03.2025 [14:16],
Геннадий Детинич
Один из современных подходов к разработке новых материалов можно охарактеризовать фразой: «Лучше один раз увидеть, чем десять раз рассчитать». С научной точки зрения это не совсем корректно, поскольку теоретическое обоснование позволяет сэкономить средства на эксперименты и создание прототипов. Однако сегодня стремятся экономить на всём, включая работу над теорией. К счастью, на помощь приходят современные инструменты анализа атомарных структур, которые существенно упрощают работу учёных. 
Начались испытания модели электромобиля Mercedes-Benz на твердотельных аккумуляторах. Источник изображения: Mercedes-Benz В частности, прорыв в разработке высоконадёжных твердотельных аккумуляторов помог совершить новый метод в электронной микроскопии — 4D STEM (Four-Dimensional Scanning Transmission Electron Microscopy) или четырёхмерной сканирующей просвечивающей электронной микроскопии. Эта передовая технология сочетает пространственное сканирование с полным анализом дифракции электронов, позволяя получить детальную информацию о структуре материалов на нано- и атомном уровне. Одной из причин деградации твердотельных аккумуляторов является образование тонкого (до 100 нм) межфазного слоя на границе раздела катода и электролита. Этот слой препятствует движению ионов лития от катода к аноду и обратно, что со временем значительно ухудшает характеристики аккумулятора. Применение метода 4D STEM позволило учёным из Университета Миссури (University of Missouri) на атомарном уровне изучить процессы образования межфазного слоя. Полученные данные помогут подобрать и протестировать специальные покрытия катода, которые предотвратят появление этих слоёв без ущерба для ионной проводимости электролита. На следующем этапе исследователи займутся испытанием подходящих покрытий. Также они сообщили об исследовании свойств твердотельных аккумуляторов в статье в журнале Advanced Energy Materials, что поможет другим научным группам развивать эту область. Открытие новых свойств твердотельных аккумуляторов и изучение их взаимодействия с определёнными типами защитных материалов приведёт к созданию батарей с улучшенными характеристиками: электромобили смогут проезжать большее расстояние, а электроника — работать дольше. Mercedes-Benz уже тестирует электромобиль с твердотельными батареями и запасом хода 1000 км
21.02.2025 [07:14],
Алексей Разин
Многие автопроизводители сосредоточены на совершенствовании технологий хранения электроэнергии, необходимой для работы электромобилей, Mercedes-Benz не является исключением. Сотрудничество с Factorial позволило немецкому автопроизводителю приступить к тестированию твердотельных батарей, обеспечивающих запас хода около 1000 км. 
Источник изображения: Mercedes-Benz По крайней мере, в этом представители немецкой марки признались в интервью изданию Autocar. Оснащённый твердотельными батареями Solstice прототип электромобиля на базе Mercedes-Benz EQS уже колесит дороги Великобритании, собирая необходимые производителю эмпирические данные. Тяговые батареи семейства Solstice используют твердотельный электролит сульфидного типа, который позволяет поднять плотность хранения заряда до 450 Вт‧ч/кг. Формально, это позволяет поднять запаса хода на величину до 80 % от текущего. Впрочем, непосредственно Mercedes-Benz предлагает рассчитывать на 25-процентное увеличение запаса хода. В случае с седаном EQS это может означать, что по циклу WLTP он сможет проезжать без подзарядки до 992 км. Не менее важно, что параллельно снижается масса тяговых батарей на величину до 40 %. Конкретная батарея Solstice ёмкостью 90 кВт‧ч имеет на треть меньшую массу по сравнению с сопоставимой на жидком электролите. Fractal в этой сфере сотрудничает не только с Mercedes-Benz, но и с концернами Hyundai Motor и Stellantis. Массовое производство батарей с твердотельным электролитом компания рассчитывает запустить к концу текущего десятилетия. Mercedes-Benz собирается начать оснащать ими свои машины в сопоставимые сроки. BYD начнёт выпускать электромобили с твердотельными аккумуляторами с 2027 года
17.02.2025 [09:32],
Алексей Разин
Китайская компания BYD является не только крупнейшим в мире производителем электромобилей и подзаряжаемых гибридов, но и вторым по величине производителем тяговых аккумуляторов. Передовые батареи с твердотельным электролитом компания начнёт вводить в эксплуатацию уже через пару лет, но их полномасштабное производство будет освоено лишь после 2030 года. 
Источник изображения: BYD Об этом в минувшие выходные заявил технический директор BYD Сунь Хуацзюнь (Sun Huajun) на отраслевом мероприятии, как отмечает CnEVPost. По его словам, различные игроки рынка демонстрируют сопоставимый прогресс в разработке твердотельных аккумуляторов. Литийионные аккумуляторы с жидким электролитом могут достигать плотности хранения заряда не более 350 Вт‧ч/кг, улучшить этот показатель в рамках подобного химического состава будет проблематично. При переходе на твердотельный электролит плотность хранения заряда удастся увеличить до 500 Вт‧ч/кг. Помимо повышения плотности хранения заряда, твердотельные аккумуляторы должны обеспечить снижение массы и времени заряда, повысить устойчивость батарей к экстремальным температурам и демонстрировать более высокую пожаробезопасность. BYD в разработке химического состава твердотельных аккумуляторов делает ставку на сульфидные электролиты, как и конкурирующая CATL. Прочие компании экспериментируют с оксидными и полимерными электролитами соответственно. Оксидные электролиты, в частности, позволяют поднять плотность хранения заряда до 720 Вт‧ч/кг. BYD занимается разработкой твердотельных аккумуляторов с 2013 года, через пару лет она рассчитывает начать пробную эксплуатацию первых образцов, но о массовом производстве предпочитает не говорить до 2030 года. По словам представителей компании, основную часть себестоимости при производстве твердотельных аккумуляторов по-прежнему будут определять кобальт и никель. Как только производство твердотельных аккумуляторов выйдет на серьёзные объёмы, их стоимость, по мнению представителей BYD, будет сопоставима с нынешними литийионными батареями, сочетающими никель, кобальт и марганец. Напомним, что CATL и BYD выпускают преимущественно LFP-аккумуляторы на основе фосфата железа, которые дешевле NMC-вариантов. Впрочем, на данном этапе твердотельные аккумуляторы с сульфидным электролитом остаются весьма дорогими в производстве, хотя этот недостаток и должен быть устранён после перехода на массовый выпуск. Запущена Cobra — линия, которая приблизила массовый выпуск передовых твердотельных аккумуляторов QuantumScape
06.12.2024 [22:01],
Геннадий Детинич
Американская компания QuantumScape сообщила о завершении установки передовой и не имеющей аналогов линии по производству керамических сепараторов для коммерческих твердотельных литиевых аккумуляторов. Линия Cobra предназначена для значительного увеличения производства образцов фирменных аккумуляторов компании, поставки которых начнутся в 2025 году. До массового выпуска твердотельных аккумуляторов — рукой подать. 
Источник изображений: QuantumScape Разработка линии Cobra, её производство, монтаж и наладка были полностью осуществлены силами QuantumScape. Ранее в этом году компания начала поставки клиентам твердотельных ячеек QSE-5 ёмкостью 5 А·ч. Запуск новой линии ускорит производство элементов ячеек и самих аккумуляторов. Хотя это пока не коммерческое производство, с высокой вероятностью QuantumScape станет первой компанией, которая освоит коммерческий выпуск твердотельных аккумуляторов. Напомним, что CATL намерена к 2027 году освоить лишь мелкосерийное производство таких батарей.  Поставки образцов QSE-5 в 2025 году будут осуществляться производителям электромобилей. Ячейки QSE-5 обладают впечатляющими характеристиками: удельная ёмкость 301 Вт·ч/кг или 844 Вт·ч/л и возможность зарядки от 10 до 80 % всего за 12 минут. Кроме того, они являются пожаробезопасными и могут работать в расширенном диапазоне температур. А в процессе испытаний твердотельный аккумулятор QuantumScape выдержал 483 тыс. км пробега с минимальным износом. QuantumScape финансово поддерживается Volkswagen и одним из фондов Билла Гейтса (Bill Gates). Эти компании и фонды поддерживали QuantumScape на протяжении 10 лет до её выхода в публичное пространство, что говорит о высоких перспективах компании и её продукции. Электромобили станут более автономными и долговечными: Honda через несколько лет начнёт массовый выпуск твердотельных батарей
21.11.2024 [14:26],
Владимир Фетисов
Компания Honda запустила в Японии площадку, которая призвана наглядно проиллюстрировать планы компании по серийному производству полностью твердотельных аккумуляторных батарей для электромобилей. За счёт этого производитель намерен в будущем начать выпускать транспортные средства с существенно увеличенным запасом хода и более длительным сроком службы источника питания. 
Источник изображений: Honda Многие компании не используют твердотельные аккумуляторы из-за сложности и дороговизны масштабирования их производства. В таких батарея жидкий электролит, используемый в современных литийионных аккумуляторах, заменяется сухими проводящими материалами. За счёт этого достигается более высокая плотность хранения энергии и увеличивается срок службы. Однако для массового выпуска таких батарей необходим совершенно иной производственный процесс. Honda заявила о намерении ускорить исследования и сократить время, необходимое для изготовления аккумуляторов для одного авто. Этим займутся сотрудники новой площадки, которая расположилась на площади 27 тыс. м² в Сакура-Сити, Япония. На площадке есть всё необходимое оборудование, которое размещено в трёх помещениях: для изготовления катодов и сборки элементов, для изготовления анода, для активации электролита и финальной сборки модулей. 
Прессование катода для твердотельных аккумуляторов Компания намерена выпустить первые экземпляры твердотельных аккумуляторов на этой линии в январе следующего года. Более масштабное производства Honda рассчитывает организовать во второй половине десятилетия. Ожидается, что это также удешевит производство электромобилей. Первый в мире полёт с твердотельным аккумулятором выполнило аэротакси EHang — автономность выросла вдвое
14.11.2024 [19:04],
Геннадий Детинич
На днях китайская компания EHang провела беспилотные полёты двухместного аэротакси EH216-S с модифицированной системой питания. Вместо традиционных литийионных аккумуляторов аппарат получил твердотельные литиевые аккумуляторы с примерно вдвое возросшей плотностью энергии. Это позволило транспортному средству продержаться в воздухе около 50 мин вместо обычных 25. Также это был первый в мире полёт воздушного судна с твердотельными батареями. 
Источник изображения: EHang Заявленная плотность энергии твердотельных аккумуляторов приближается к 500 Вт·ч/кг. Анод батареи выполнен из металлического лития, а в качестве электролита заявлена «оксидная керамика». Компания намеревается начать штатное комплектование всех новых аэротакси твердотельными аккумуляторами ближе к концу 2025 года. Время в воздухе возрастёт с 25 до 60 мин, что увеличит дальность полёта с 35 до 80 км на крейсерской скорости 100 км/ч. Разработкой инновационных твердотельных аккумуляторов для компании EHang занимается стартап Shenzhen Inx Energy Technology Company. Договор о стратегическом сотрудничестве между ними был заключён в сентябре 2023 года. Кроме значительно увеличенной плотности энергии твердотельные аккумуляторы более просты в эксплуатации, не воспламеняются при повреждении и поддерживают впечатляющий диапазон рабочих температур от -40 до 150 °C. Компания EHang стала первой в мире, которая получила разрешение на производство и эксплуатацию летающих электрических такси. Машины пока производятся для туристических компаний, но их можно купить в рознице за $330 тыс. в Китае и $410 тыс. за его границами. Samsung разработала твердотельную батарею для Galaxy Watch: она ёмче, меньше и безопаснее литийионной
01.10.2024 [00:46],
Владимир Фетисов
Инженеры компании Samsung (подразделения Samsung Electro-Mechanics) создали первый в мире малогабаритный твердотельный аккумулятор, предназначенный для использования в потребительской электронике. По данным источника, разработка миниатюрной батареи велась в течение трёх лет. Сверхмалый твердотельный аккумулятор может похвастаться плотностью хранения энергии в 200 Вт·ч/л, что выше аналогичного показателя у литий-ионных батарей.  Согласно имеющимся данным, в настоящее время новый малогабаритный аккумулятор Samsung проходит тестирование, в котором участвуют некоторые партнёры южнокорейской компании. Если всё пойдёт по плану, то серийное производство таких батарей начнётся в 2026 году. Ожидается, что первым носимым устройством с твердотельным аккумулятором станут фирменные смарт-часы Samsung Galaxy Watch. Новая батарея выигрывает у литий-ионных аналогов не только в плотности хранения энергии. Такие аккумуляторы могут изготавливаться в размерах от миллиметров до сантиметров, в зависимости от потребностей заказчика, а также быть произвольной формы. Твердотельные аккумуляторы более устойчивы перед внешними воздействиями, в частности ударами, поскольку в них используется негорючий твёрдый электролит. Samsung заявила, что создать миниатюрную твердотельную батарею удалось благодаря собственной технологии производства многослойных керамических конденсаторов. С её помощью можно поочерёдно печатать тонкие слои материалов и укладывать их друг на друга. Такой подход позволяет избежать образования складок, что нередко встречается в литий-ионных батареях, а также обеспечивает минимальное изменение габаритов батареи во время зарядки, что устраняет необходимость в дополнительном пространстве. Ещё твердотельные аккумуляторы легко растягиваются и обладают высокой гибкостью, повышенной термической стабильностью и более длительным сроком службы по сравнению с традиционными батареями. Также утверждается, что они дают меньший углеродный след. Благодаря повышенной безопасности и высокой плотности хранения энергии эти батареи могут эффективно работать в широком диапазоне температур. Впрочем, твердотельные аккумуляторы не лишены недостатков. Одним из главных является высокая стоимость производства. По данным источника, в настоящее время несколько компаний работают над удешевлением процесса производства твердотельных батарей. В Европе создали твердотельный литиевый аккумулятор с повышенной на 33 % плотностью хранения энергии
19.09.2024 [13:40],
Геннадий Детинич
Состоящий из 14 европейских партнёров консорциум Horizon 2020 SOLiDIFY сообщил о создании прототипа литиевого аккумулятора с твёрдым электролитом, который по плотности энергии превзошёл классические литийионные батареи. Вдобавок разработчики обещают простой и доступный процесс массового производства новых ячеек при комнатной температуре, что действительно важно. 
Источник изображения: Imec Сообщается, что лабораторный экземпляр литийметаллического твердотельного аккумулятора запасает 1070 Вт·ч/л энергии, что значительно выше 800 Вт·ч/л у современных литиевых аккумуляторов. Такие показатели новинка достигла с помощью сочетания толстого 100-мкм NMC-катода (никель, марганец и кобальт), который и запасает энергию с высокой плотностью, отделенного от тонкого металлического литиевого анода тонким 20-мкм слоем твёрдого и невоспламеняемого электролита. Электролит представлен полимером, преобразованным из жидкости в твёрдое вещество, который совместно разработали imec, Empa и SOLVIONIC. Это специальный полимер, который отвердевает в процессе изготовления аккумулятора, делая процесс относительно недорогим и простым. Прототип высокопроизводительного литийметаллического твердотельного аккумулятора был изготовлен в современной аккумуляторной лаборатории EnergyVille в Бельгии. По оценкам представителей консорциума, стоимость производства аккумуляторов ёмкостью 1 кВт·ч обойдётся в €150. При этом перенастроить современные линии производства литиевых аккумуляторов на перспективные труда не составит, уверяют разработчики. Увы, есть у перспективного аккумулятора и минусы, главным из которых является низкая долговечность. Пока для новинки заявляется всего 100 циклов перезаряда. Кроме того, он очень медленно заряжается — до 3 ч. Для коммерческого аккумулятора такое недопустимо, но разработчики обещают работать в направлении улучшения как одного, так и второго показателя. Factorial предложит Mercedes-Benz твердотельные тяговые аккумуляторы, которые увеличат запас хода на 80 %
11.09.2024 [05:12],
Алексей Разин
В 2021 году компания Mercedes-Benz заключила с американским стартапом Factorial соглашение о совместной разработке технологий по созданию твердотельных аккумуляторов, в 2022 году она вложила в капитал партнёра $200 млн, а теперь он представил свои батареи Solstice, которые обещают увеличить запас хода на 80 % по сравнению с обычными литийионными. 
Источник изображения: Factorial Компании удалось добиться плотности хранения заряда на уровне 450 Вт·ч/кг, чего достаточно для увеличения запаса хода на 80 % по сравнению с традиционными литийионными аккумуляторами, использующими жидкий электролит. Во-вторых, Factorial будет использовать так называемую «сухую» технологию изготовления катода, которая позволяет сократить энергозатраты на производство батарей, а также ускорить данный процесс и снизить негативное влияние на окружающую среду. Полностью твердотельный электролит сульфидного типа позволяет батареям Factorial безопаснее переносить воздействие высоких температур более 90 градусов Цельсия и снизить риск возгорания. В свою очередь, подобная стойкость к повышенным температурам снижает требования к производительности систем охлаждения батареи, а это в совокупности позволяет снизить массу силовой установки электромобиля. Кроме того, возросшая плотность хранения электроэнергии позволяет уменьшить габаритные размеры батареи и её массу. Оснащённые такими батареями электромобили смогут проезжать до 1000 км без подзарядки, при этом массу удастся снизить на 40 %, а габаритные размеры тяговой батареи — на треть. Ожидается, что поставки серийных версий батарей Solstice компания начнёт к концу текущего десятилетия. Mercedes-Benz рассчитывает оказаться в числе первых клиентов, за счёт данного типа технологий выделяя свои электромобили среди предложений конкурентов. Последние, впрочем, тоже не сидят без дела, и как минимум японские автоконцерны к тому временем намереваются вывести на рынок собственные твердотельные тяговые аккумуляторы. Samsung запустит массовое производство твердотельных аккумуляторов для электромобилей в 2027 году
30.07.2024 [00:05],
Николай Хижняк
Компания Samsung раскрыла подробности о своих перспективных аккумуляторах с твердотельным электролитом. Новейшая технология твердотельных аккумуляторов Samsung изначально будет использоваться в электромобилях премиум-класса. Она обеспечит им запас хода до 1000 км. Новые твердотельные батареи Samsung начнёт массово производить в 2027 году. 
Источник изображений: The Elec / Lee Min-jo Технология твердотельных аккумуляторов обещает исключить риск возгорания, увеличить запас хода электромобиля и сократить время зарядки. Samsung сообщила, что несколько автопроизводителей уже тестируют образцы данных аккумуляторов, однако компания не уточнила, кто именно. «Мы поставляли образцы батарей клиентам с конца прошлого года по начало текущего года и получаем от них положительные отзывы», — цитирует издание The Elec слова вице-президента Samsung SDI Ко Джу Ёна (Koh Joo-young), выступавшего на конференции SNE Battery Day 2024 в Сеуле. Изначально твердотельные аккумуляторы для электромобилей не будут дешёвыми, поэтому они будут применяться только в «суперпремиальных электромобилях», обеспечивая им запас хода от 900 до 1000 км (от 559 до 621 мили) от одной зарядки и повышенную безопасность. По словам Ко Джу Ёна, замена батарей на твердотельные позволит сократить вес и занимаемое аккумулятором пространство, что в перспективе может привести к снижению стоимости самого транспортного средства. Поэтому, отмечает Джу Ён, автопроизводители заинтересованы в них.  Samsung также работает над другими типами батарей для премиального сегмента электромобилей, например, литий-никель-кобальт-алюминий-оксидными аккумуляторами (NCA), в которых катод изготавливается из сплавов оксида лития, никеля, кобальта и алюминия. Преимуществами аккумуляторов данного типа являются высокая удельная энергоёмкость, длительный срок службы и высокая удельная мощность. Для сегмента электромобилей начального уровня Samsung разрабатывает более простые «полутвердотельные» аккумуляторы. Кроме того, компания работает над LFP-батареями и аккумуляторами, в которых содержится меньше никеля, что делает их более дешёвыми. В ходе своей презентации Samsung также повторила свои планы по началу производства к 2029 году батарей, которые смогут заряжаться за 9 минут и будут рассчитаны на службу в 20 лет. На мероприятии SNE Battery Day 2024 также выступали представители LG Energy, конкурента Samsung в производстве батарей для электромобилей. LG является одним из крупнейших производителей и одним из поставщиков аккумуляторов для Tesla. Компания планирует приступить к выпуску твердотельных батарей позже Samsung, в 2030 году, также начав с поставок для премиального сегмента электромобилей. Китайские учёные нашли способ на порядок снизить цену твердотельных аккумуляторов
09.07.2024 [11:10],
Геннадий Детинич
Перспективные твердотельные литиевые аккумуляторы хороши всем, кроме ожидаемой стоимости. По крайней мере, в первые годы после начала их массового производства. Одним из самых дорогих в новых батареях обещает стать электролит на основе сульфида лития, стоимость которого может достигать $200 за килограмм. Новый созданный в Китае электролит LPSO стоит всего $14,42 за килограмм и не содержит дорогостоящих сульфидов, хотя не уступает в характеристиках аналогам. 
Перспективные аккумуляторы в представлении художника. Источник изображений: ETH Zurich Многолетние исследования учёных во всём мире показали, что для твердотельных аккумуляторов в качестве основы для твёрдого электролита лучше всего подходят соединения на основе сульфидов, оксидов и хлоридов. Причём сульфиды лидирую по совокупности наиболее желательных характеристик в составе аккумуляторов. Проблема в том, что за основу при изготовлении сульфидных электролитов берётся достаточно дорогой сульфид лития (Li2S). В результате 1 кг электролита на основе этого соединения стоит более $195, тогда как для коммерчески выгодного производства аккумуляторов цена электролита не должна превышать $50 за 1 кг. Учёные из Университета науки и технологий Китая (USTC) смогли синтезировать сульфидный электролит, не прибегая к помощи сульфида лития, что соответствует более чем 90-процентному снижению стоимости этого компонента аккумуляторов. По мнению исследователей, это способно революционизировать отрасль производства аккумуляторов и электромобилей, обещая привести к появлению недорогих, ёмких, высокоплотных и безопасных источников автономного питания. По крайней мере, в лаборатории опытный экземпляр аккумулятора при комнатной температуре стабильно проработал свыше 4200 часов. |
© 1997—2025 Электронное периодическое издание "3ДНьюс" | Свидетельство о регистрации СМИ Эл ФС 77-22224
выдано Федеральной Службой по надзору за соблюдением законодательства в сфере массовых коммуникаций и охране культурного наследия
При цитировании документа ссылка на сайт с указанием автора обязательна. Полное заимствование документа является
нарушением
российского и международного законодательства и возможно только с согласия редакции 3DNews.
MWC 2018
2018
Computex
IFA 2018
