Tato technologie slibuje vyšší energetickou hustotu, než jakou mají současné baterie, menší riziko požáru díky eliminaci hořlavých elektrolytů a větší odolnost vůči cyklickému nabíjení, což by zajistilo bateriím delší životnost. Solid-state baterie mají pevný elektrolyt.
PowerCo se zabývá technologií a výrobou baterií. Při několikaměsíčním testování si dokázal prototyp baterie firmy QuantumScape po tisíci nabíjecích cyklech zachovat 95 procent své původní kapacity. To by mohl být velký úspěch, protože Volkswagen uvádí, že odvětví má pro tuto vývojovou fázi cíl ztrátu kapacity dvacet procent po sedmi stech nabíjecích cyklech. Baterie rovněž splnila všechny požadavky týkající se rychlosti nabíjení, samovybíjení a bezpečnosti. Na pokrok ve vývoji baterií s pevným elektrolytem upozornil magazín The Autopian.
Modrý článek, lego a extrémní úspory. VW vykročil k elektrobudoucnosti |
Pokud by se tyto baterie používaly v sadě s dojezdem pět set až šest set kilometrů, pak by tisíc nabíjecích cyklů pokrylo ujetí půl milionu kilometrů a po uplynutí této doby by bylo stále využitelných 95 procent původní kapacity. To je víc, než kolik většina automobilů dosáhne za celou dobu své životnosti. Magazín však upozornil, že je to idealizované číslo, protože předpokládá tisíc plných nabíjecích cyklů, pokaždé s dosažením maximálního dojezdu. Nicméně to naznačuje, že technologie baterií by mohla mít skvělou životnost, která přesahuje úroveň dosažitelnou v současných elektromobilech.
Solid-state baterie podobně jako lithium-iontové baterie využívají lithium. Liší se ale v tom, že mají pevný elektrolyt, a ne kapalný či gelový. Ve zkratce to znamená, že tato technologie umožňuje použití kovového lithia jako anodového materiálu, který uchovává více energie než anodové materiály používané v současných bateriích při stejné hmotnosti. Odstranění hořlavého kapalného elektrolytu zároveň snižuje riziko požáru a umožňuje rychlejší nabíjení díky nižšímu riziku vznícení v důsledku přehřátí.
ANALÝZA: Převratné baterie změní svět elektroaut, jen je nikdo nevyrobil |
O tuto technologii se aktivně snaží řada firem, stále však přetrvávají problémy s robustností a spolehlivostí. Zdá se ale, že firmě QuantumScape se podařilo vyřešit jeden z hlavních problémů, a to jak zabránit tvorbě lithiových dendritů, tedy jakýchsi vláken uvnitř článku, které mohou v krátké době baterii zničit.
Nelze však očekávat, že se nové články objeví v dohledné době v sériově vyráběných vozech. Přestože firma QuantumScape uvádí, že její čtyřiadvacetivrstvý testovací článek už odpovídá konstrukci plánované pro sériovou výrobu, je to stále jen prototyp. Vymyslet způsob, jak vyrábět ve velkém, je náročný úkol. A dalším úkolem je výstavba továren. Mnoho automobilek má už nyní problém s tím, jak rozjet dostatečnou výrobu současných konvenčních baterií. Pokud by se ale firmě QuantumScape podařilo vymyslet spolehlivé polovodičové články a správný výrobní proces, je zde velký potenciál.
Volkswagen postaví v Polsku továrnu na baterie za víc než čtyřicet miliard |
Pokud články obstojí v reálných podmínkách a budou cenově dostupné, jejich větší energetická hustota, která udává, kolik energie je uloženo v jednom kilogramu hmoty nebo litru objemu, by znamenala obrovskou změnu pro všechny elektromobily, které je budou používat. Umožnilo by to vyrábět elektromobily s mnohem větším dojezdem než konkurence, anebo s podobným dojezdem, ale výrazně nižší hmotností, upozornil server.
