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.

Очередные примеры интенсивного использования электромобилей показывают, что опасения по поводу быстрой деградации их тяговых батарей сильно преувеличены и являются стереотипами. Не только электромобили Volkswagen способны после серьёзного пробега обеспечить более 90 % изначальной ёмкости тяговых батарей — среди активно эксплуатируемых машин марки Ford также встречаются подобные примеры.

Источник изображения: Ford Motor

По крайней мере, на один из них ссылается ресурс Electrek, который упоминает опыт одного из автовладельцев — Дэвида Бленкле (David Blenkle), который купил электрический кроссовер Ford Mustang Mach-E в 2022 году для использования в сфере пассажирских перевозок. За это время машина накатала 400 000 км, что примерно соответствует среднесуточному пробегу в 370 км. Заметим, что официальная гарантия Ford Motor на элементы силовой установки и батарею покрывает восемь лет эксплуатации или 160 000 км пробега. То есть, по последнему критерию конкретный экземпляр Ford Mustang Mach-E уже в два с половиной раза превысил отведённый производителем лимит ответственности.

Остаточная ёмкость тяговой батареи конкретной машины при этом оценивается в 92 %, и владелец стал настолько убеждённым сторонником электромобилей, что при личном общении со скептиками всегда стремится показать значения пробега на одометре. По крайней мере, это позволяет убедить оппонентов в наличии у электромобилей приличного эксплуатационного ресурса. Кроме того, для бизнеса по организации пассажирских перевозок электромобили в целом выгодны за счёт низких эксплуатационных расходов и экономии на «топливе», в роли которого выступает электроэнергия. По крайней мере, медленная зарядка в ночное время при наличии льготного тарифа позволяет очень хорошо конкурировать с машинами на ДВС. При этом Дэвид не отрицает, что при поездках на дальние расстояния заряжает батарею на экспресс-станциях, а это сильнее сокращает ресурс тяговых аккумуляторов, как принято считать.

Китайские власти намерены запретить использование терминов типа «полутвердотельный» для обозначения химического состава тяговых батарей с жидким электролитом, но марка MG готова с августа текущего года начать поставки недорогих хэтчбеков с инновационными аккумуляторами, обеспечивающими запас хода около 537 км. Для машины стоимостью от $11 000 это неплохой результат.

Источник изображения: MG, SAIC

Разумеется, сама по себе версия хэтчбека MG4 с указанным запасом хода по циклу CLTC вряд ли будет продаваться по цене $11 000, ибо для старших модификаций заявлена цена $16 500, но дочерняя компания концерна SAIC избрала в качестве ориентира для конкуренции популярный электромобиль BYD Dolphin. Последний, заметим, предлагается в двух версиях с ёмкостью тяговых батарей 44,9 и 60,48 кВт‧ч соответственно, чего должно хватать на 420 и 520 км пробега по циклу CLTC.

MG собирается из своей батареи производства QinTao Energy ёмкостью 70 кВт‧ч выжать примерно 537 км пробега по тому же циклу. В базовом варианте хэтчбек MG4 будет довольствоваться задним приводом и единственным тяговым электродвигателем мощностью 161 л.с. При длине кузова 4395 мм он сможет предложить колёсную базу 2750 мм. Как утверждает автопроизводитель, в такой тяговой батарее всего лишь 5 % жидкого электролита, поэтому при температуре минус 7 градусов Цельсия она предлагает на 13,8 % большую ёмкость по сравнению с LFP-изделиями конкурентов. Плотность хранения энергии в такой батарее достигает 180 Вт‧ч/кг.

Машины этой модели будут производиться в Китае на предприятии SAIC, но в планы концерна входят их поставки за пределы страны. Во всяком случае, в Европе продукция этой марки, некогда принадлежащей британцам, хорошо представлена. Проблема заключается в том, что при проведении антимонопольного расследования SAIC чем-то не угодила европейским регуляторам, и те обложили её продукцию одними из самых высоких пошлин на ввоз в ЕС электромобилей из Китая. Это помешает тому же хэтчбеку MG4 конкурировать с тем же BYD Dolphin на рынке Европы из-за более высокой цены.

Одним из стереотипов, с которыми производителям электромобилей приходится бороться при продвижении своей продукции на автомобильном рынке, остаётся потеря тяговой батареей своей ёмкости в процессе эксплуатации. В случае с электромобилем Volkswagen ID.3 за четыре года эти потери не превышают 9 % от номинала, как определила авторитетная немецкая организация ADAC.

Источник изображения: Volkswagen

Эта независимая организация, как отмечает Electrek, за четыре года проехали на электромобиле ID.3 Pro более 160 000 км, тем самым выбрав отведённый автопроизводителем гарантийный ресурс. Если бы эксплуатация была менее интенсивной, они могли бы рассчитывать на гарантийное покрытие в течение восьми лет, но первый фактор сработал раньше.

Данный электромобиль оснащается тяговой батареей номинальной ёмкостью 77 кВт·ч. Концерн Volkswagen гарантирует, что к концу гарантийного периода тяговая батарея сохранит не менее 70 % первоначальной ёмкости. В случае с конкретным экземпляром это обязательство было перевыполнено с большим запасом, поскольку батарея сохранила 91 % своей первоначальной ёмкости. Разумеется, рассчитывать на повторяемость такого результата наверняка можно только при сопоставимых условиях эксплуатации, но такой итог в любом случае призван воодушевить скептиков.

При этом нельзя утверждать, что длительный тест ADAC осуществлялся в щадящем режиме. Примерно 40 % зарядок осуществлялось на мощных станциях постоянного тока, нередко до 100 % ёмкости с последующим простоем в течение нескольких дней. Как известно, производители рекомендуют не заряжать батареи до предела и не хранить их с полным зарядом без эксплуатации. На протяжении четырёх лет эксплуатации программное обеспечение ID.3 Pro регулярно обновлялось, это позволило не только адаптировать машину к зарядке на скоростных станциях мощностью до 170 кВт, но и повысить эффективность расходования заряда в движении. Попутно было отмечено, что при таком пробеге основные детали и узлы электромобиля сохранили приличный остаточный ресурс и внешний вид. Эти доводы призваны повысить привлекательность подержанных электромобилей марки в глазах потенциальных покупателей, как считают в Volkswagen.

Китайский стартап Nio является одним из первых производителей электромобилей, который пошёл по пути организации станций экспресс-замены тяговых батарей вместо их зарядки. Первым покупателям соответствующих машин такие услуги даже предоставлялись бесплатно и неограниченно по сроку, но компании пришлось отказаться от такой щедрости в связи с ростом злоупотреблений со стороны предприимчивых клиентов.

Источник изображения: Nio

Первым покупателям своих электромобилей Nio в 2020 году предоставляла не только пожизненную гарантию на тяговую батарею, но и право неограниченное количество раз менять её на заряженную на фирменных станциях. В этом месяце клиенты «первой волны» начали получать от Nio уведомления, в которых говорилось о прекращении действия подобных правил эксплуатации. Компании пришлось подчеркнуть, что подобные привилегии предоставлялись только тем покупателям электромобилей марки, которые использовали их по прямому назначению и не в коммерческих целях. Изобретательность желающих злоупотребить подобными возможностями заставила Nio пересмотреть политику.

Эксплуатация электромобилей в такси с целью получения материальной выгоды ещё считается невинной проделкой. В действительности, как показало журналистское расследование, проведённое одним из китайских изданий, некоторые автовладельцы использовали заряд тяговой батареи своего электромобиля Nio для питания передвижных офисов и осветительного оборудования на строительных площадках. Один клиент даже использовал тяговую батарею для энергообеспечения собственного магазина, в котором эксплуатировались шесть холодильников, два кондиционера и система видеонаблюдения. В месяц он тем самым экономил до $280 на оплате счетов за электроэнергию, опосредованно получая её от Nio бесплатно.

С ноября 2023 года Nio позволяет клиентам бесплатно расходовать не более 15 кВт‧ч электроэнергии в месяц, за любые дополнительные объёмы сверх этого уровня необходимо платить. Поскольку Nio только готовится выйти на безубыточность, в борьбе с расходами ей пришлось ущемить интересы своих клиентов со стажем, которым несколько лет назад были обещаны пожизненные привилегии. Тем более, что среди них нашлись не очень добросовестные, хотя и довольно изобретательные люди.

На волне электромобильного энтузиазма, активно подогреваемого правительством бывшего президента США Джозефа Байдена (Joseph Biden), японская корпорация Panasonic решилась на строительство второго предприятия на территории США, которое расположилось в Канзасе. Начинать массовый выпуск тяговых батарей на нём компания теперь не спешит, поскольку конъюнктура рынка в США ухудшилась сразу по нескольким направлениям.

Источник изображения: Panasonic

Первоначально, как напоминает Nikkei Asian Review, компания Panasonic рассчитывала запустить предприятие по производству тяговых батарей на полную мощность к марту 2027 года, выведя его на объём, эквивалентный 30 ГВт‧ч в год. Теперь сроки отодвигаются дальше, поскольку Panasonic не уверена, что подобные объёмы продукции будут востребованы на американском рынке. Напомним, что у компании ещё есть предприятие в Неваде, где она уже давно выпускает тяговые батареи для Tesla.

В строительство предприятия в Канзасе компания Panasonic вложила около $4 млрд. Производство тяговых батарей на нём скоро начнётся, но на проектную мощность оно будет выходить ещё несколько лет. Tesla остаётся крупнейшим клиентом Panasonic в регионе, а дела у этого производителя электромобилей в последнее время идут не важно. К слову, осознание не очень благоприятных тенденций пришло к Panasonic ещё в прошлом году, когда она отказалась от строительства третьего американского предприятия в Оклахоме. Теперь японский производитель батарей даже не рассчитывать к 2030 году выйти на ежегодную выручку в размере $20,4 млрд. Финансовые показатели самой Panasonic также оставляют желать лучшего, она собирается сократить 10 000 сотрудников и найти покупателей на свои неприбыльные активы.

Как отмечает Nikkei Asian Review, на крупнейшем в мире рынке электромобилей, коим является Китай, с июля 2026 года вступят в силу новые требования к безопасности тяговых батарей. Они предполагают, что батарея должна гарантировать отсутствие взрыва или воспламенения на протяжении как минимум двух часов после проявления неисправности аккумуляторной ячейки.

Источник изображения: CATL

Новые правила вводятся впервые за пять лет, они помогут укрепить имидж китайской продукции данного типа за пределами КНР. Перегрев одной из аккумуляторных ячеек в результате неисправности может приводить к неуправляемой химической реакции с выделением тепла, поэтому регуляторы стремятся обеспечить как можно более безопасную эксплуатацию тяговой батареи и электромобиля в целом в подобной ситуации. В текущей редакции правил от производителя требуется выдать предупреждение об угрозе воспламенения за пять минут до его предполагаемого начала.

На поставщиков батарей возлагается обязанность по проведению сертификационных испытаний. Сейчас батареи проверяются на устойчивость к нагреву внешней оболочки, а также на прокалывание, но после вступления в силу новых требований к ним добавится и тест на противодействие локальному нагреву изнутри, который может быть спровоцирован неисправностью одной или нескольких аккумуляторных ячеек.

Лидирующая на этом рынке китайская компания CATL заявила, что новые требования к безопасности тяговых батарей уже учитывает при производстве своей продукции семейства Qilin. Конкурирующая BYD ещё в мае заявила, что выпускаемые ею батареи семейства Blade тоже соответствуют требованиям нового стандарта. Из числа автопроизводителей аналогичные заявления в отношении своей продукции сделали XPeng и Li Auto (Lixiang), а также совместное предприятие Dongfeng Nissan. Введение таких требований было предсказуемо, поэтому участники рынка успели подстроиться под них заблаговременно.

По данным SNE Research, за пределами китайского рынка крупнейшие китайские поставщики тяговых батарей с начала этого года по апрель включительно контролировали сообща 38,7 % сегмента, тогда как корейские опередили их незначительно, заняв 39,7 %. Половина всех проданных за этот период легковых транспортных средств в Китае пришлась на подзаряжаемые гибриды и электромобили. Международные организации сейчас заняты выработкой единых для всех стран правил, касающихся безопасности тяговых батарей и машин на их основе.

Переход на тяговые батареи с твердотельным электролитом помог бы устранить многие проблемы с их безопасностью, но даже с учётом усилий крупнейших компаний по их разработке, на рынке они начнут распространяться в значимых объёмах не ранее 2030 года. Ужесточение стандартов безопасности, тем не менее, потребует увеличения затрат на выпуск тяговых батарей, поэтому в том же Китае к 2027 году объёмы их производства могут сократиться на 30 %. На местном рынке разрешением на выпуск тяговых батарей обладают почти 20 компаний.

Старожилом сектора услуг по экспресс-замене тяговых батарей на заряженные можно считать китайский стартап Nio, которому принадлежат 3300 профильных автоматических станций на территории Китая. Общее их количество достигает 4800, и ведущий производитель тяговых батарей CATL намерен активно включиться в работу по расширению сети таких станций.

Источник изображения: CATL

Как отмечает Nikkei Asian Review, технология Choco-Swap, продвигаемая компанией CATL, позволяет в автоматическом режиме заменить тяговую батарею на электромобиле за две минуты — это сопоставимо со временем заправки автомобиля с ДВС. Решения Nio, которые появились раньше и пока получили большее распространение в Китае, обычно укладываются в срок от трёх до пяти минут. Хотя Nio и CATL договорились о сотрудничестве, возможность обслуживания электромобиля на станции по экспресс-замене тяговых батарей конкретного типа зависит от совместимости с системой, продвигаемой каждым из этих производителей.

В инфраструктуре CATL батареи семейства Choco-Swap предлагаются в двух типоразмерах, которые позволяют среднеразмерному электромобилю проезжать либо 400, либо до 600 км. Воспользоваться такими станциями можно за $50 в месяц либо оплачивать каждую замену отдельно. Например, сильно разряженную батарею можно обменять на «полную» менее чем за $5, а экземпляр с приличным остаточным зарядом — ещё дешевле.

CATL не раскрывает, сколько подобных станций экспресс-замены батарей сейчас имеется в её распоряжении, но развивать сеть она собирается при участии китайской компании Sinopec, которая владеет сетью из 32 000 классических автозаправочных станций. До конца 2025 года CATL намеревается открыть в Китае 1000 станций по экспресс-замене тяговых батарей, в среднесрочной перспективе — увеличить их количество до 10 000, а в более отдалённой — построить от 30 до 40 тысяч таких станций. Развивать инфраструктуру этого типа CATL начала в 2022 году, но изначально концентрировалась на рынке коммерческой техники. К концу 2024 года компания решила переключиться на пассажирский транспорт, находящийся в частном пользовании.

Китай является крупнейшим в мире рынком электромобилей: их доля на местном рынке новых легковых автомобилей уже превышает 30 %, поэтому даже достаточно развитая — по меркам других стран — инфраструктура не успевает за ростом автопарка. На зарядных станциях возникают многочасовые очереди, и идея экспресс-замены тяговой батареи получила в КНР практическое развитие. Так, Nio предлагает своим клиентам приобрести новый электромобиль без батареи в комплекте, чтобы в дальнейшем арендовать её и регулярно менять на заряженную по мере необходимости.

CATL развивает свою экосистему экспресс-замены батарей при участии пяти китайских автопроизводителей, включая Nio, BAIC, GAC (Aion), Changan и местное подразделение Volkswagen. Партнёры компании постепенно расширяют ассортимент моделей электромобилей, чьи тяговые батареи можно быстро заменить на указанных автоматических станциях. При этом CATL и конкурирующая BYD не прекращают улучшать характеристики тяговых батарей в части возможности скоростной зарядки. Передовые образцы, при наличии зарядной станции соответствующей мощности, позволяют за пять минут восстановить заряд на величину, достаточную для преодоления до 400 или 500 км.

Эксперты предупреждают, что эксплуатация одной станции экспресс-замены тяговых батарей в Китае требует ежемесячных расходов в размере около $200 000. Сюда входят аренда земельного участка, поддержание инфраструктуры, обслуживание самих батарей с учётом затрат на их зарядку и амортизацию. Как правило, для выхода на безубыточность каждая станция должна ежедневно обслуживать не менее 100 клиентов.

Даже для передвигающихся на близких к разрешённым скоростях электромобилей вопрос безопасности тяговых батарей при ДТП имеет огромное значение, поскольку литийионные аккумуляторы при серьёзных механических повреждениях способны возгораться. Глава Xiaomi недавно весьма оригинально продемонстрировал прочность покрытия фирменных батарей электрического спорткара SU7 Ultra.

Источник изображения: Xiaomi

Для машины, которая способна разгоняться до 359 км/ч, пассивная безопасность является не пустым звуком, но поскольку аккумуляторными ячейками компанию Xiaomi снабжает компания CATL, влиять на конструкцию тяговой батареи первая из них может только на уровне силового каркаса и внешней оболочки. Именно её свойства и прорекламировал глава Xiaomi Лэй Цзюнь (Lei Jun), сбросив в рамках эксперимента арбуз с шестого этажа. Последний при ударе об асфальт с такой высоты не только не разлетелся на части, но даже не треснул, а просто подпрыгнул несколько раз, словно мячик, но остался целым.

Секрет подобной живучести плода кроется в его внешнем покрытии. Серая зернистая оболочка, которая защитила дыню при падении, повторяет по своему составу оболочку тяговой батареи электрокара SU7 Ultra. Сверхпрочное 14-слойное покрытие содержит в своём составе стальные гранулы и позволяет сохранить целостность корпуса при серьёзных ударах. Впрочем, прочная оболочка является не единственным достоинством тяговой батареи SU7 Ultra. Она также оснащается активной системой терморегуляции и изоляцией на основе аэрогеля, а интеллектуальная система управления питанием позволяет дистанционно мониторить её состояние в масштабе реального времени.

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.

Представители «большой немецкой тройки» не боятся тратить деньги на разработку перспективных технологий тяговых батарей для электромобилей. BMW намерена вместе с платформой Neue Klasse к следующему году вывести на рынок тяговые батареи нового поколения, которые увеличат ёмкость на 30 %, будут на 30 % быстрее заряжаться и окажутся легче и дешевле предшественников.

Источник изображений: BMW Group

В конце прошлой недели BMW рассказала об аккумуляторной платформе шестого поколения, которая будет использовать напряжение 800 В и ляжет в основу будущих электромобилей марок BMW, Mini и Rolls Royce. Новая платформа обеспечит увеличение скорости зарядки аккумуляторов на 30 % и в той же мере увеличит запас хода по сравнению с моделями электромобилей предыдущего поколения.

Химический состав новых аккумуляторов BMW подразумевает сочетание классических никеля, марганца и кобальта (NMC), но в шестом поколении ячейки станут цилиндрическими, а не призматическими. Уже одно это изменение позволит поднять плотность хранения заряда на 20 % по сравнению с аккумуляторами пятого поколения. Электромобили на основе батарей шестого поколения также будут стандартно обеспечивать владельцев возможностью двунаправленной зарядки. Это позволит, например, питать мощные внешние потребители, отдавать электроэнергию обратно в бытовую сеть или в случае необходимости подзарядить другой электромобиль с севшей батареей.

Корпус тяговой батареи также оптимизирован с точки зрения компоновки, его конструкцию специалисты BMW разработали самостоятельно. В шестом поколении силовых установок электромобилей BMW также усовершенствована система охлаждения и появился интегрированный в корпус электродвигателя инвертор.

Выпуском тяговых батарей шестого поколения будут заниматься предприятия BMW в Германии, Венгрии, Китае, Мексике и США. Это позволит снабжать ближайшие автосборочные предприятия аккумуляторами локального производства. Ячейки будут выпускаться в Европе, Китае и США. Элементы силовой установки типа блока управления и тяговых электродвигателей будут поставляться с предприятий в Германии и Австрии. Опытные образцы блоков управления уже выпускаются компанией BMW в родной Баварии. Серийное производство будет налажено к августу текущего года, значимых величин оно достигнет к середине 2026 года.

В целом, переход на платформу шестого поколения позволяет BMW снизить потери электроэнергии своих электромобилей на 40 %, сократить себестоимость на 20 %, а массу уменьшить на 10 % по сравнению с решениями пятого поколения. На платформе Neue Klasse уже в этом году дебютирует полностью электрическая модель 3-й серии. Позже должен выйти кроссовер на данной платформе. Покупатели будущих электромобилей марки, по словам представителей BMW, смогут выбирать между моделями с одним, двумя, тремя или четырьмя тяговыми электродвигателями.

Конкуренция на рынке тяговых батарей для электромобилей вынуждает производителей не только изобретать новые варианты химического состава аккумуляторных ячеек, но и менять саму технологию производства. Tesla уже давно работает над «сухой» технологией покрытия электродов, но к 2028 году LG Energy Solution надеется внедрить её применение в массовом производстве батарей.

Источник изображения: LG Energy Solution

Помимо Tesla, над совершенствованием технологии покрытия электродов работает и Samsung, так что конкуренция в этой сфере возникает весьма острая. Так называемый «мокрый» способ покрытия электродов является более энергозатратным, а также причиняет окружающей среде больше вреда, поэтому за счёт перехода к «сухому» производители рассчитывают снизить затраты на выпуск аккумуляторных ячеек на величину от 17 до 30 %, как поясняет Bloomberg со ссылкой на представителей LG Energy Solution.

Занявший пост технического директора LG Energy Solution в декабре прошлого года Ким Чжэ Ён (Kim Je-Young) в интервью Bloomberg подчеркнул, что среди конкурентов именно эта компания дальше всех продвинулась в коммерциализации технологии сухого покрытия электродов, поскольку разработки в этой сфере начала ещё десять лет назад. Пилотная линия по изготовлению электродов по новой технологии будет запущена LG в четвёртом квартале этого года, а полномасштабное производство должно быть освоено в 2028 году, как считает технический директор компании.

Tesla получила доступ к подобной технологии в 2019 году после приобретения компании Maxwell Technologies. Попытки внедрить её при производстве аккумуляторных ячеек типоразмера 4680 на предприятии в Техасе к особому успеху не привели. По данным Reuters, американский производитель смог внедрить «сухой» метод покрытия только при выпуске анодов, а катоды приходится выпускать по прежней технологии. Химический состав катодов пока не позволяет применить новый метод их покрытия.

«Мокрая» технология предусматривает нанесение химических реагентов в жидком виде на электроды, которые затем высушиваются в печи длиной почти 100 метров при температуре 200 градусов Цельсия. Энергозатраты при изготовлении электродов этим методом достаточно велики, а ещё приходится иметь дело с не самыми безопасными химикатами.

Сухой метод производства электродов не требует использования специальных печей и позволяет более гибко распоряжаться пространством в производственных помещениях. Восстанавливать отработанные химикаты тоже не требуется, как в случае с «мокрым» методом. Volkswagen, которая пытается внедрить такую технологию силами дочерней компании PowerCo, заявляет о способности снизить энергозатраты на выпуск электродов на 30 %, а потребность в производственных площадях сокращается на 50 %.

LG Energy Solution за счёт прорыва в технологии изготовления электродов надеется укрепить свои рыночные позиции, которые пока вынуждена сдавать китайским конкурентам. Если в прошлом году компания занимала 14,6 % мирового рынка тяговых батарей, то в этом её доля сократилась до 12,6 %. По словам технического директора компании, технология сухого покрытия электродов, разрабатываемая LG Energy Solution, может быть применена для выпуска как катодов, так и анодов.

Помимо Tesla, LG, Samsung и Volkswagen соответствующими изысканиями занимаются Panasonic, CATL, EVE Energy и Svolt Energy Technology. Производители оборудования для выпуска электродов тоже не остаются в стороне. Некоторые из них пытаются усовершенствовать «мокрую» технологию нанесения покрытия на электроды. Прогресс в этой сфере позволит сделать тяговые аккумуляторы более доступными без смены их химического состава.

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.