Na pragu električne revolucije: Baterije s čvrstim elektrolitom ubrzo ulaze u proizvodnju!

Tek početkom sljedećeg desetljeća trebali bismo vidjeti prve proizvođače automobila koji postižu veće količine proizvodnje baterija s čvrstim elektrolitom

Utrka u proizvodnji baterija s čvrstim elektrolitom se intenzivira – dva ključna igrača postigla su velike razvoje uspjehe. Dana 4. veljače, QuantumScape, kojeg podržava Volkswagen Group, otvorio je Eagle Line, visoko automatizirani pilot proizvodni pogon u San Joseu u Kaliforniji. Dan kasnije, Karma Automotive otkrila je sporazum s Factorial Energyjem o pokretanju prvog američkog programa proizvodnje baterija s čvrstim stanjem za putnička vozila. Baterija će debitirati u električnom super kupeu Karma Kaveya koji bi trebao stići krajem 2027. godine.

Factorial, američki startup, ima širok raspon partnera, uključujući Mercedes-Benz, Stellantis i Hyundai, uz svoj proizvodni ugovor s Karmom. U rujnu je Mercedes, koji je uložio mnogo novca u Factorial, objavio da je modificirano testno vozilo EQS, s litij-metalnim baterijama s čvrstim elektrolitom, završilo putovanje od 1205 km od Stuttgarta do Malmöa u Švedskoj s jednim punjenjem.

Factorial namjerava započeti masovnu proizvodnju svojih baterijskih ćelija već 2029. godine, rekao je izvršni direktor Siyu Huang. Nekoliko proizvođača automobila ciljalo je na 2027. godinu kao godinu u kojoj će početi opremati svoja proizvodna vozila čvrstim baterijama. Neki prvo okvirno primjenjuju polučvrste ili kvazi-čvrste baterije, koje je lakše proizvesti i djeluju kao premosnica prema tehnologiji čvrstih baterija. To uključuje kineske proizvođače automobila SAIC Motor i Nio.

Stellantis će ove godine lansirati demonstracijsku flotu vozila s Factorialovim čvrstim baterijama. Chery Automobile planira započeti pilot testiranje i verifikaciju vozila ove godine. Toyota planira lansirati prva električna vozila s čvrstim baterijama između 2027. i 2028. godine.
BYD će započeti serijsku proizvodnju premium modela 2027. godine, a dostupnost na masovnom tržištu u široj ponudi vozila planirana je za 2030. godinu. Nissan gradi pilot proizvodni pogon u Yokohami za komercijalno lansiranje 2028. godine. Honda se fokusira na namjensku demonstracijsku liniju do 2030. godine. BMW provodi cestovna testiranja sa 17 prototipova i cilja na komercijalno uvođenje početkom sljedećeg desetljeća.

– To znači da sada imamo ‘utrku u naoružanju’ kako bi se vidjelo tko će najbrže i najuspješnije plasirati SSB-ove na tržište – rekao je za Automotive News Europe potpredsjednik istraživanja u Gartneru (savjetodavna tvrtka) Pedro Pacheco.

Nije važno samo biti prvi, rekao je Pacheco.

– Čak će i prvi prodavati samo ograničene količine SSB-ova ovog desetljeća zbog visokih troškova i ograničenja u povećanju proizvodnje. Tek početkom sljedećeg desetljeća trebali bismo vidjeti prve proizvođače automobila koji postižu veće količine proizvodnje SSB-ova. Tehnologija proizvodnje i ekonomije razmjera bit će ključne za smanjenje troškova.

Industrijski analitičari očekuju ograničene početne količine, oko 50.000 vozila po proizvođaču automobila prije 2030., zbog visokih troškova proizvodnje. To rane baterije u čvrstom stanju pozicionira u premium i luksuzne segmente u prvoj fazi. Ostale slabe točke uključuju punjenje i trajnost (broj ciklusa). Pronalaženje stabilnih i učinkovitih materijala u čvrstim elektrolitima ostaje još jedan veliki izazov. Keramika i perovskitni materijali čine se najperspektivnijima za masovnu proizvodnju. Uz to, baterije u čvrstom stanju nude prednosti, uključujući visoku gustoću energije koja bi trebala omogućiti nekim električnim vozilima da dosegnu ili čak premaše domet vožnje od 1000 km prema WLTP standardima ispitivanja.

Baterije u čvrstom stanju također su sigurnije, jer su njihovi čvrsti elektroliti manje skloni požarima te nude učinkovitije performanse hlađenja, brže punjenje i poboljšanu pouzdanost, kažu stručnjaci. U budućnosti bi silicijske anode mogle biti jeftinija alternativa za anode za čvrste baterije od litijevog željeznog fosfata.

Pacheco predviđa budućnost u kojoj će čvrste baterije zauzimati gornji dio tržišta, litijeve baterije će se pomicati u srednji dio tržišta, a natrij-ionske baterije će dominirati donjim dijelom. Tržišni udio litij-ionskih baterija s kemijom nikal-mangan-kobalta, koje dominiraju tržištem električnih vozila, progresivno će se smanjivati, Automotive News Europe. Kako se postavlja sve više proizvodnih linija i lanci opskrbe sazrijevaju, cijene baterija s čvrstim elektrolitom bi trebale početi padati, a potražnja će rasti. Oko 2035. godine baterije s čvrstim elektrolitom mogle bi postati dominantne.