Твердотельные аккумуляторы QuantumScape, срок службы 500 тыс. км.

(Zapoved) – Это считается следующим большим шагом в развитии аккумуляторов, особенно в автомобильном секторе, где они обещают более длительную автономность, более короткое время зарядки и максимальную безопасность. Но практическая ценность твердотельного электрохимического элемента еще не получила должного признания. Среди компаний, которые инвестируют в технологии раньше других, есть и американская компания. QuantumScapeсегодня принесшая хорошие новости: она твердотельные батареи они с честью прошли испытания PowerCo Volkswagen Group. И они сделали это, обеспечив исключительные показатели с точки зрения автономности, скорости зарядки и срока службы. В деталях батареи были без проблем подвергнуты более 1000 циклов зарядкипо сравнению с 700 циклами, которые представляют собой отраслевой стандарт, потеря менее 5% от первоначальной мощностипо сравнению с обычными 20%.

«Хотя нам еще предстоит проделать большую работу по выводу этой технологии на рынок, мы не знаем ни одной другой литий-металлической батареи автомобильного формата, которая продемонстрировала бы такое высокое сохранение энергии разряда в течение сопоставимого количества циклов в аналогичных условиях».объяснил Джагдип Сингхоснователь и генеральный директор QuantumScape.

Литий-металлические твердотельные элементы без анода

Твердотельные батареи QuantumScape были первыми, кто смог похвастаться ячейки без анода. Электрод формируется на месте благодаря металлический литий с первым зарядом. Твердый керамический сепаратор, заменяющий более традиционный полимерный сепаратор, используемый в литий-ионных аккумуляторах, дает конструкции ряд преимуществ: с одной стороны, он отвечает ключевым требованиям высокой проводимости, с другой стороны, гарантирует стабильность металлического лития, устойчивость к образованию дендритов. и низкий межфазный импеданс. Результат? Особенности твердотельных ячеек QuantumScape высокая объемная и весовая плотность энергии. В то же время дизайн сокращает время зарядки, продлевает срок службы (устранение потери емкости, возникающей в результате нежелательной химической реакции между анодным углеродом и жидким электролитом) и может похвастаться более низкой стоимостью.

На пути к серийному производству

Но компании недостаточно хвалить потенциал своего продукта. Месяцы испытаний в лабораториях PowerCo в Зальцгиттере подтвердили его эффективность. В ходе испытаний твердотельный аккумулятор QuantumScape выполнил более 1000 циклов зарядки. Для электромобиля с запасом хода по WLTP 500-600 километров это соответствует общий пробег более полумиллиона километров. В то же время клетка испытала минимальное старение и все еще имела некоторое старение в конце испытаний. 95% от первоначальной мощности (или сохранение энергии разряда).

«Это очень обнадеживающие результаты, которые впечатляюще подтверждают потенциал твердотельных элементов». сказал Фрэнк Блом, генеральный директор PowerCo. «Конечным результатом этой разработки может стать аккумуляторная батарея, которая обеспечивает длительную автономность, может заряжаться очень быстро и практически не стареет. […] мы продолжим работать полным ходом с нашим партнером QuantumScape в сторону серийного производства«.