A szilárdtest akkumulátorok gyártásáért folytatott verseny visszatér a globális technológiai pályára

A szilárdtest akkumulátorok fejlesztéséért folytatott globális verseny – egy olyan technológia, amely várhatóan forradalmasítja az elektromos járműipar (EV) piacát – erőteljes mozgást mutat mind az autógyártók, mind az akkumulátortechnológiai vállalatok részéről.

Miután sokáig kereskedelmi álomnak tekintették, egy sor új bejelentés újra felélesztette a reményt, hogy a szilárdtest akkumulátorok hamarosan tömeggyártásba kerülnek ebben az évtizedben.

A Rho Motion (Egyesült Királyság) kutatóintézet szerint a közelmúltbeli fordulópontot két kínai autógyártó, a Nio és az IM Motors 2024 végén piacra dobta oxidtechnológián alapuló félszilárd akkumulátorokat használó modelljeit. Azóta számos nagy név, mint például a Volkswagen, a Mercedes-Benz, a Stellantis, a BYD, a Nissan és a Toyota, egyidejűleg felgyorsította a szilárdtest akkumulátorok fejlesztésére és kereskedelmi forgalomba hozatalára vonatkozó terveit, a céldátum főként 2027-2028-ra esik.

A szilárdtest akkumulátorok szilárd elektrolitot, általában kerámia anyagot használnak a hagyományos lítium-ion akkumulátorokban használt folyékony elektrolit helyett. Elméletileg a technológia számos előnnyel jár: nagyobb energiasűrűség, gyors töltési képesség, fokozott biztonság és a gyártási költségek hosszú távú csökkentésének lehetősége. Ezenkívül a szilárdtest akkumulátorok várhatóan segítenek a nyugati gyártóknak lokalizálni akkumulátor-ellátási láncaikat, csökkentve ezzel a kínai piactól való függőségüket.

Ez a technológia azonban még mindig számos technikai és költségbeli kihívással néz szembe. Néhány gyakori probléma napjainkban a töltés közbeni duzzanat, a teljesítmény romlása számos használati ciklus után, valamint a hagyományos akkumulátorokénál sokszorosan magasabb gyártási költségek.

Ebben az összefüggésben egyes vállalatok egy köztes utat választanak a félszilárd akkumulátorokkal – a szilárd és folyékony elektrolitok kombinálásával –, hogy kihasználják a biztonság és az energiasűrűség kezdeti előnyeit, miközben továbbra is fenntartják a gyártás megvalósíthatóságát.

„A félig szilárdtest akkumulátorok praktikus áthidaló megoldást jelentenek a valódi szilárdtest technológiához, bár a teljesítményükben és a kompakt méretükben rejlő teljes potenciáljukat még nem sikerült kiaknázniuk” – mondta Iola Hughes, a Rho Motion kutatási igazgatója.

Míg a nyugati autógyártók, mint például a BMW, a Mercedes és a Stellantis, fokozzák kutatásaikat olyan technológiai vállalatokkal együttműködve, mint a Factorial Energy, az ázsiai akkumulátoróriások, mint a BYD és a CATL, előnyben vannak a nagyüzemi gyártásban szerzett tapasztalataiknak köszönhetően.

A Nissan közölte, hogy továbbra is kitart a szilárdtest akkumulátorok 2028-ra történő kereskedelmi forgalomba hozatalára vonatkozó tervénél, de óvatosan dönt a befektetés mértékéről, a piac felkészültségétől függően.

A növekvő elvárások ellenére számos szakértő arra figyelmeztet, hogy a technikai akadályokat még nem sikerült teljesen megoldani, miközben a jelenlegi akkumulátor-technológiák olyan áttöréseket érnek el, amelyek beárnyékolják a szilárdtest akkumulátorok lehetőségeit.

Connor Watts, a Fastmarkets akkumulátor-anyagokkal foglalkozó elemzője szerint az olyan projektek késedelmei, mint a Volkswagen által támogatott Quantumscape, aláásták a piaci bizalmat, miközben a nagy akkumulátorgyártók, mint a CATL és a BYD, áttörést érnek el az új lítium-ion-foszfát (LFP) akkumulátorokkal és a szupergyors töltőrendszerekkel.

Áprilisban a CATL bejelentette, hogy sikeresen kifejlesztett egy LFP akkumulátort, amely mindössze 5 perc töltés után 520 km-es hatótávolságot tud biztosítani egy jármű számára. Korábban a BYD is bejelentette saját szupergyors töltőrendszerét, amely rövid idő alatt jelentősen megnöveli az elektromos járművek hatótávolságát.

A szkepticizmus ellenére a legtöbb szakértő egyetért abban, hogy a szilárdtest akkumulátorok fontos szerepet fognak játszani az elektromos járművek jövőjében, különösen a hatékonyság növelésének és a termelési költségek optimalizálásának egyre sürgetőbb igényével összefüggésben.

A megfigyelők előrejelzése szerint a szilárdtest akkumulátorok első korlátozott méretű alkalmazásai 2027 és a 2030-as évek eleje között jelenhetnek meg a piacon, főként csúcskategóriás járművekben vagy mérnöki kísérletekben. A tömegtermelésre való kiterjesztése a költségek csökkentésének, a tartósság javításának és a globális fogyasztói piac általi elfogadottságnak a képességétől függ.

(TTXVN/Vietnam+)

Forrás: https://www.vietnamplus.vn/cuoc-dua-san-xuat-pin-the-ran-tro-lai-duong-dua-cong-nghe-toan-cau-post1051122.vnp