Компания Nissan заявила, что её прототип полностью твердотельного аккумулятора (ASSB) достиг целевых показателей производительности, необходимых для коммерциализации, включая удвоенную плотность энергии на единицу объёма и способность выдерживать более высокую мощность заряда, что сокращает время зарядки на треть по сравнению с существующими литий-ионными аккумуляторами. Компания планирует начать его массовое производство в 2028 финансовом году.

Nissan ASSB: шаг вперед в производительности и его значение для электромобилей
По сравнению с традиционными литий-ионными аккумуляторами, ASSB от Nissan имеет вдвое большую плотность энергии при том же объёме. Это позволяет электромобилям проезжать большее расстояние без увеличения размера аккумуляторной батареи. Благодаря более высокой мощности время зарядки, по оценкам, сокращается на треть, что, по всей видимости, улучшит пользовательский опыт и сократит время ожидания на зарядных станциях.
Nissan планирует запустить прототип ASSB в 2022 году и придерживаться плана коммерциализации в 2028 финансовом году. Достижение ячейками целевого уровня производительности является важным этапом на пути к крупномасштабному производству.
Почему твердотельные батареи выгодны?
В ASSB используется твёрдый электролит вместо жидкого раствора, что исключает множество нежелательных побочных реакций и сохраняет стабильность при высоких температурах. Такая архитектура расширяет возможности выбора материалов для катода/анода, упрощая для инженеров оптимизацию общих характеристик, включая плотность энергии, безопасность и долговечность.
Сухие электроды и роль технологий LiCAP
Для повышения эффективности Nissan сотрудничает с LiCAP Technologies (США) в области электродной технологии. Основное внимание уделяется технологии «сухого электрода», которая исключает энергозатратный и дорогостоящий этап сушки. Этот подход потенциально способен снизить затраты и выбросы, но требует точного контроля процесса.
LiCAP обеспечивает волокнистое связующее вещество на катоде, что позволяет ионам двигаться более эффективно, не покрывая поверхность активного материала. Это обеспечивает высокое качество электрода — ключевой фактор для достижения превосходных характеристик твердотельных аккумуляторов.

От ячейки до готовой батареи: дорожная карта к массовому производству
У LiCAP нет опыта эксплуатации крупносерийной производственной линии, в то время как Nissan заявил, что с января этого года эксплуатирует пилотную линию для отработки технологии массового производства. Следующая цель — перейти от производства отдельных элементов к производству полноценных аккумуляторов, обеспечив стабильное качество и производительность для соответствия требованиям автомобильной промышленности.
Помимо сокращения времени зарядки и увеличения запаса хода, Nissan намерен снизить затраты до 75 долл. США/кВт⋅ч — примерно на 30% ниже среднемирового показателя к 2024 году. Если это будет достигнуто, ASSB сможет сделать электромобили с большим запасом хода и коротким временем зарядки более конкурентоспособными по цене.
Динамика цепочки поставок и технологическая конкуренция
Японские автопроизводители увеличивают инвестиции, чтобы снизить зависимость от поставок аккумуляторов из Китая, на долю которого приходится около 70% мирового рынка. Согласно объявленной дорожной карте: Toyota сотрудничает с Idemitsu Kosan и планирует начать массовое производство твердотельных аккумуляторов уже в 2027 финансовом году; Honda инвестирует 43 миллиарда иен (281 миллион долларов США) в строительство одной из крупнейших линий ASSB с целью коммерциализации к концу десятилетия.
За пределами Японии гонка очень ожесточенная: в США QuantumScape (в партнерстве с Volkswagen) планирует начать массовое производство в 2026 году с годовой мощностью 5 ГВт·ч; в Китае SAIC Motor планирует начать выпуск твердотельных аккумуляторов уже в следующем году.

Потенциальное влияние на электромобили
Высокая плотность энергии ASSB позволяет производителям уменьшить габариты аккумуляторов или сохранить их прежними, значительно увеличив запас хода. Высокая мощность заряда оптимизирует время зарядки, открывая возможность разработки более простых систем быстрой зарядки для транспортных средств. С целевой стоимостью 75 долларов США/кВт⋅ч ASSB также может улучшить структуру цен на массовые модели электромобилей.
Однако для внедрения этой технологии в промышленных масштабах необходимо решить ряд производственных задач: обеспечить однородность сухого электрода большого формата, обеспечить твердый контакт электрода с электролитом и обеспечить циклическую долговечность. Пилотная линия, запущенная Nissan в январе, является необходимым подготовительным этапом для решения проблемы масштабирования.
Сводная таблица ключевых целей и прогресса
| Категория | Информация |
|---|---|
| Статус ячейки | Достичь целевых показателей эффективности, необходимых для коммерциализации |
| Плотность энергии | В два раза большая емкость при том же объеме (по сравнению с литий-ионными аккумуляторами) |
| Время зарядки | Около трети литий-ионных аккумуляторов |
| Производственный процесс | Сухой электрод; технологическое сотрудничество с LiCAP Technologies |
| Целевая стоимость | 75 долларов США/кВт·ч |
| Дорожная карта производства | Финансовый год 2028; пилотная линия будет работать с января |
Заключение: шаг к следующему поколению быстро заряжающихся электромобилей с большим запасом хода
Благодаря валидации ячеек ASSB, соответствующих заданным показателям производительности, Nissan стал на шаг ближе к коммерциализации в 2028 финансовом году. Сочетание технологии твёрдого электролита и сухого электрода, а также материалов LiCAP, позволяет компании одновременно достичь трёх важных целей: увеличения запаса хода, быстрой зарядки и конкурентоспособной цены. В условиях растущей глобальной конкуренции способность перейти от прототипных ячеек к серийному производству аккумуляторов будет иметь решающее значение для скорости выхода электромобилей с ASSB на рынок.
Источник: https://baonghean.vn/nissan-assb-2028-pin-the-ran-tang-gap-doi-tam-sac-nhanh-10309656.html






Комментарий (0)