Виробники наближають твердотільні батареї до серійного виробництва
Виробники твердотільних батарей удосконалюють технологію, але масштабування та ціна досі залишаються ключовими бар’єрами.
Компанії, що розробляють твердотільні акумулятори, наближаються до виведення технології на ринок, хоча масове виробництво все ще стримують технічні та цінові бар’єри. Такі батареї замінюють рідкий електроліт керамічним або полімерним твердим матеріалом, що потенційно дає змогу швидше заряджати пристрої, підвищити їхню енергетичну щільність, довговічність і безпеку, повідомляє MIT Technology Review.
Головні технічні перешкоди
В окремих конструкціях із літій-металевим анодом під час заряджання виникають дендрити — голчасті утворення, які можуть прорости крізь електроліт і спричинити коротке замикання. Твердий електроліт має стримувати їхнє утворення, однак багато таких матеріалів тріскаються під час цього процесу.
Ще однією проблемою залишається масштабування виробництва. Для нього потрібні великі обсяги бездефектних листів керамікоподібного матеріалу та сухі приміщення для збирання, адже електроліти реагують із водою. Виробники очікують, що вартість твердотільних батарей зрівняється з літій-іонними акумуляторами в середині 2030-х років.
Розробки компаній
Американська QuantumScape, яку підтримує Білл Гейтс, у 2025 році повідомила про власний метод великомасштабного виробництва та термічної обробки керамічних електролітів. Співзасновник і технічний директор компанії Тім Голм заявив, що процес, який раніше у виробництві кераміки міг тривати днями, вдалося скоротити до кількох хвилин.
Toyota співпрацює з енергетичною та нафтовою компанією Idemitsu Kosan над пілотним заводом. Компанії обіцяють автомобілі із запасом ходу до 745 миль після заряджання тривалістю до 10 хвилин. Китайська CATL, на яку припадає близько 40% світового ринку батарей, у 2024 році спрямувала на програму досліджень твердотільних акумуляторів майже 2,6 млрд доларів.
Mercedes торік оснастила твердотільною батареєю один із седанів EQS: після безперервної поїздки на 750 миль автомобіль ще мав запас ходу. Водночас перші твердотільні батареї для електромобілів, імовірно, коштуватимуть дорожче за звичайні. Компанії Solid Energies та Sion Power розглядають авіацію і військову сферу як можливі ранні ринки, де нижча чутливість до ціни та потрібні менші обсяги продукції.