Toyota создаст батареи нового поколения

С точки зрения пользователя такая перемена пойдёт только на пользу — зарядка батареи до 80% будет занимать меньше времени (речь идёт о нескольких минутах), а также возрастёт количество электромобилей.

Большая плотность батареи позволяет вместить больше энергии при сохранении текущего объёма, а также предлагать более компактные и дешёвые батареи с характеристиками, приближёнными до доступных в настоящее время.

«Тойота» планирует создать прототип автомобиля с твердотельным аккумулятором уже в этом году, а в скором времени презентовать версию, которая поступит в массовое производство. Однако японский автоконцерн не единственный участник технологической гонки.

Как выглядит расклад сил?

Volkswagen инвестирует в поддерживаемый Биллом Гейтсом старт-ап Quantum Space, Ford и BMW вложили средства в фирму Solid Power, китайский Nio в 2022 году планирует выпустить на рынок седан, способный проехать на одном заряде до 1000 километров, а корейский Hyundai собирается начать массовый выпуск таких автомобилей до 2030 года. Выпуск транспортных средств с твердотельными батареями до 2030 года запланировали также Honda и Nissan. В свою очередь компания Tesla, признанный лидер по производству автомобилей с электрическим двигателем, пока молчит, хотя Илон Маск признался, что опасается истощения никелевых запасов, необходимых для производства используемых в данный момент аккумуляторов.

Все козыри в руках «Тойоты»

Почему именно компанию Toyota считают кандидатом в лидеры рынка автомобилей, работающих от батарей с твёрдым электролитом? Концерн пользуется поддержкой государства, так как японцы не хотят потерять лидерские позиции в данной области как это получилось с литий-ионными батареями, когда 70% рынка заняли фирмы из Китая и Южной Кореи. Этот вопрос рассматривается серьёзно. Для его решения было создано агентство NEDO, которым руководит лауреат нобелевской премии Акира Ёсино — японский учёный-химик, который является одним из создателей литий-ионных аккумуляторов. Заданием агентства является финансовая и интеллектуальная поддержка японских автомобильных концернов, химических фирм и университетов, работающих над созданием батарей с твёрдым электролитом.

«Преимуществом Тойоты станет то, что компания проводит внутренние исследования над этим типом батарей и скорее всего уже имеет соображения о том, как мог бы выглядеть производственный цикл», — делится мнением Кристоф Ниф (Christoph Neef) из общества содействия прикладным исследованиям имени Фраунгофера.

Технологические испытания или как запустить массовое производство

Япония имеет самый большой рынок электрических автомобилей, но только 2% из них не являются гибридными. До этого времени количество патентов, полученных японцами, никак не повлияло на внешний рынок, и это должно измениться, если страна собралась стать мировым лидером по использованию новой технологии. Тем более, что конкуренты из Китая не желают отставать.

Одним из самых сложных испытаний, стоящих перед производителями таких батарей, является сам процесс с точки зрения трудности в обеспечении необходимого контакта между твёрдыми электролитами и положительными и отрицательными электродами. В традиционной батареи это не является проблемой, так как электролитический раствор заполняет пространство между электродами. Большинство профессионалов замечают, что ручное производство станет гарантией необходимого качества.

По словам Сэма Абуельсамида, аналитика из компании Guidehouse Insights, ещё никому не удалось создать такую производственную технику, которая бы полностью отвечала требованиям автомобильной отрасли, а это означает, что до сих пор не существует лучшей комбинации материалов и компонентов. Сам аналитик ожидает появление технологии на рынке к 2030 году.

Глава отдела технологий Toyota сообщает, что в данный момент ведутся работы над материалами, которые будут отвечать требованиям безопасности, а также отличаться долгим сроком службы.

«Рынок ожидает от «Тойоты» чёткого ответа, что компания выпустит в продажу электромобили, питаемые от аккумуляторов с твёрдым электролитом», — говорит аналитик из токийского исследовательского института.

И пока одни считают планы компании достаточно амбициозными, другие полностью уверены в успехе.