Kilka dni temu QuantumScape zaprezentowało parametry swoich ogniw ze stałym elektrolitem. Eksperci z branży je pochwalili i nagle na rynku się zagotowało: według Nikkei Toyota zaprezentuje samochód z ogniwami solid-state w 2021 roku, a Solid Power obiecuje „kwalifikacje” w 2022 roku.
QuantumScape, Toyota, Solid Power
Zgodnie z pierwszymi prezentacjami ogniwa QuantumScape wyglądają obiecująco: trzymają [na papierze] parametry, których oczekujemy od ogniw ze stałym elektrolitem, zapewniają wysokie gęstości energii, duże moce ładowania i bezpieczeństwo w przypadku uszkodzeń. Ale nie są jeszcze seryjnie produkowane, więc nie wiemy, czy cały proces będzie się dobrze skalował.
Toyota planowała pokazać prototyp samochodu z ogniwami solid-state podczas Igrzysk Olimpijskich w Tokio 2020. Impreza została przełożona na rok 2021 i, jak ujawnia portal Nikkei, w tym właśnie roku oficjalnie ujrzymy wspomniany prototyp (źródło). Japoński producent deklaruje, że chce być pierwszą firmą na świecie sprzedającą auta z bateriami solid-state, choć stanie się to w okolicy połowy dekady (~2025) – na razie skupia się na hybrydach.
Aktywowało się też Solid Power. Firma pokazała właśnie 22-warstwowe ogniwo o rozmiarach przypominających typowe ogniwa stosowane w samochodach (zdjęcie poniżej, po lewej). Ogniwo ma pojemność 20 Ah i gęstość energii wynoszącą 0,33 kWh/kg, czyli o około 10 procent więcej niż najlepsze prototypowe ogniwa Li-ion w saszetkach z ciekłym elektrolitem, które znamy (CATL, 0,3 kWh/kg).
Prototypowe ogniwo solid-state o pojemności 20 Ah (po lewej) i prototypowe ogniwo o pojemności zaledwie 2 Ah, które Solid Power zaprezentowało w październiku 2020 (c) Solid Power
https://www.youtube.com/watch?v=yRu8wrr8jxQ&feature=emb_title
Nowy produkt Solid Power powstał w celu weryfikacji procesów produkcyjnych, które zostaną zastosowane przy wytwarzaniu ogniw w większych rozmiarach. Firma zapowiada, że na początku 2022 roku ma zamiar wystartować z oficjalnym procesem kwalifikacji ogniw w zastosowaniach motoryzacyjnych (tj. samochodach).
W przeciwieństwie do QuantumScape, Solid Power stosuje stały elektrolit bazujący na materiałach ceramicznych zanurzonych w siarczkach. Nie jest jednak jasne, czy ogniwa wymagają podgrzania do pracy. QuantumScape utrzymuje, że przeprowadzało testy przy 30 stopniach Celsjusza (standard dla baterii), Solid Power nie ujawniło takich informacji.
Pierwszym masowo produkowanym pojazdem z baterią z ogniwami solid-state ma szansę być Mercedes eCitaro G. Jednak zastosowane w nim ogniwa muszą zostać podgrzane do 80 stopni Celsjusza, co poddaje w wątpliwość sensowność całej operacji:
> Oto Mercedes eCitaro G. Pierwszy autobus elektryczny z bateriami solid-state
