Три крупных автопроизводителя раскрыли прогресс в области НИОКР за два дня, ускоряя массовое производство полностью твердотельных батарей на фоне "неопределенности".

С такими преимуществами, как высокая плотность энергии, долгий срок службы и безопасность, твердотельные батареи стали ключевым направлением исследований и разработок среди крупных автопроизводителей и производителей батарей. Недавние заявления в течение двух дней от трех крупных OEM-производителей, включая Mercedes-Benz, Chery и Dongfeng VOYAH, о прогрессе в их исследованиях и разработках указывают на то, что график массового производства и интеграции в автомобили твердотельных батарей тихо ускоряется на фоне "неопределенностей".

25 февраля корреспондент CLS узнал от информированных источников, что VOYAH начал технологическую итерацию своей третьей генерации твердотельных батарей. Новое поколение систем аккумуляторов сохранит плотность энергии 300 Втч/кг, увеличит скорость зарядки до 3-5C, достигнет содержания электролита 0% и обеспечит работу в сверхшироком температурном диапазоне.

"Компания планирует использовать вычислительные мощности ИИ для ускорения индустриализации исследований и разработок твердотельных батарей, что может привести к прорывам в технологии твердотельных батарей и их рыночному внедрению в отрасли", — сообщил инсайдер VOYAH корреспонденту. Уже в 2021 году батареи первого поколения с частично твердотельной структурой компании были массово применены в моделях Dreamer и Chasing Light, с плотностью энергии ячеек батареи, достигающей 230 Втч/кг. В 2024 году VOYAH провел валидацию автомобилей с батареями второго поколения с частично твердотельной структурой. Chasing Light, оснащенный батареей второго поколения, достиг запаса хода на чистой электрической тяге в 1,000 километров, при этом 10-минутная зарядка обеспечивала запас хода в 250 километров. В плане безопасности ячейки батареи выдерживали сжатие на 90% без возгорания или взрыва, лидируя в отрасли по общим характеристикам.

"В настоящее время в отрасли существует четыре общепринятых маршрута исследований и разработок технологии твердотельных батарей, и VOYAH выбрал стратегию параллельного развития с использованием нескольких технологических маршрутов."

Твердотельные батареи широко рассматриваются как ключ к будущему электромобилей. Накануне лаборатория твердотельных батарей Chery в Уху инициировала тендер на закупку оборудования. Согласно объявлению о тендере, объем закупок включает новое оборудование для изостатического прессования и оборудование для зарядки-разрядки для пилотной производственной линии лаборатории.

В тот же день Mercedes-Benz объявил, что его тестовый автомобиль, оснащенный полностью твердотельными батареями, официально начал дорожные испытания в этом месяце. Результаты испытаний показали, что тестовый автомобиль EQS на чистой электрической тяге с этой батареей достиг увеличения запаса хода на 25%, с запасом хода на одной зарядке более 1,000 километров. Сообщается, что ячейки твердотельных батарей в тестовом автомобиле были поставлены Factorial Energy, с анодами из литиевого металла и плотностью энергии системы 450 Втч/кг.

"Из-за возможного использования дорогих редких металлов в электролитах твердотельных батарей, а также более высоких требований к производству и инвестициям в оборудование, общая стоимость твердотельных батарей чрезвычайно высока, что представляет собой основную проблему для их массового производства и применения," — проанализировал отраслевой инсайдер. В настоящее время в отрасли нет "идеального электролита", который бы соответствовал всем требованиям. Помимо электролитов, существуют различные варианты катодов и анодов для твердотельных батарей, а проблемы интерфейса остаются значительным техническим вызовом. "В плане производства также ведутся споры о сухих и влажных процессах для твердотельных батарей. Кроме того, производство твердотельных батарей требует более высоких технических условий, таких как высокие температуры и высокое давление, что увеличивает инвестиции в оборудование и сложность производства. Эти факторы делают путь к массовому производству твердотельных батарей полным неопределенностей."

В марте прошлого года председатель CATL Юйцунь Цзэн заявил на брифинге о результатах, что твердотельные батареи все еще далеки от коммерциализации. Используя систему оценки для оценки зрелости технологий и производства (1 — начальный уровень, 9 — зрелый), отрасль в настоящее время находится только на уровне 4. Главный ученый CATL Кай У добавил, что вся отрасль в настоящее время не обладает возможностями для массового производства полностью твердотельных батарей.

Хотя оптимальный технологический маршрут для твердотельных батарей еще не определен, чтобы получить преимущество первопроходца на рынке, такие автопроизводители, как BYD и Changan, недавно объявили свои графики массового производства твердотельных батарей. Changan недавно ответил инвесторам на своей интерактивной платформе, заявив, что прототип его полностью твердотельной батареи "Золотой Колокол" был представлен на мероприятии "Бэйдоу Тяньшу 2.0" 9 февраля. Согласно плану, компания представит функциональный прототип автомобиля, оснащенного твердотельными батареями, к концу 2025 года, проведет валидацию автомобилей в 2026 году и постепенно начнет массовое производство полностью твердотельных батарей в 2027 году.

"Китайские компании достигнут интеграции полностью твердотельных батарей в автомобили к 2027 году, в то время как иностранные компании могут достичь этого на год раньше, но это не окажет разрушительного воздействия," — предсказал академик Китайской академии наук Мингао Оуян на медиа-встрече в рамках форума China EV100 25 февраля. Он подчеркнул, что если иностранные компании не смогут захватить значительную долю рынка, по крайней мере 1%, это нельзя считать действительно разрушительным. "Как мировой лидер в области аккумуляторов, иностранным компаниям будет нелегко разрушить китайский рынок. Даже если Китай достигнет интеграции твердотельных батарей в автомобили на год позже, это не окажет значительного влияния на отрасль."

Мяо Вэй, член Национального комитета Народного политического консультативного совета Китая и заместитель председателя Экономического комитета, ранее также установил график массового производства полностью твердотельных батарей на 2027 год. Мяо заявил, что, хотя индустриализация твердотельных батарей все еще требует решения проблем в области технологий, процессов и затрат, на основе текущего глобального прогресса исследований и разработок, маломасштабное производство полностью твердотельных батарей ожидается примерно к 2027 году, поскольку технологии и процессы массового производства постепенно созревают.