Elektrické vozidlá zažívajú veľký rozmach, no na poli batérií stále existuje veľký priestor na zlepšenie. Modely Tesla S a X napríklad stále využívajú batériové články pôvodne vyvinuté pre elektroniku, nie pre autá.

Teraz však prichádza nová éra – éra prelomových batérií, ktoré čoskoro začnú meniť celý trh. Vývojári ako Factorial, QuantumScape a Group14 pracujú na technológiách, ktoré môžu zásadne zmeniť to, čo od batérií očakávame, informuje Insideevs.

Vylepšiť staré alebo prejsť k novým?

Súčasný trend v oblasti batérií smeruje dvoma smermi – buď k výraznému vylepšeniu súčasnej technológie, alebo k radikálnemu prechodu na nový typ batériových článkov. Medzi najväčších hráčov v tejto oblasti patria spoločnosti ako Factorial a QuantumScape, ktoré sa sústredia na tzv. „solid-state“ batérie (SSB), teda batérie s pevným elektrolytom.

Solid-state batérie sľubujú vyššiu energetickú hustotu, nižšiu váhu a výrazne lepšiu bezpečnosť vďaka eliminácii tekutého elektrolytu, ktorý môže spôsobiť požiare pri poruchách.

YouTube/It's Only Electric/Úprava redakcie

V tradičných batériách slúži elektrolyt v kvapalnej forme ako prostriedok na prenos iónov medzi anódou a katódou. Avšak pri použití pevného elektrolytu je možné prejsť na účinnejšie materiály, ako je lítium, a zvýšiť tak kapacitu batérie.

Spoločnosť Factorial dokázala zvýšiť počet cyklov svojich batérií z 25 na viac než 600, čo je už použiteľné pre automobily. Partneri ako Stellantis a Mercedes-Benz už netrpezlivo testujú tieto nové batérie a očakávajú ich komerčné využitie.

QuantumScape sa zas sústredí na unikátny keramický separátor, ktorý zvyšuje bezpečnosť batérie. Jeho batérie dokonca nepoužívajú štandardnú anódu – lítium sa v rámci cyklu presúva a nahrádza anódu priamo v rámci batériového procesu. Toto riešenie údajne zvyšuje výkon a umožňuje výrazne rýchlejšie nabíjanie.

CATL youtube

Alternatívny prístup

Zatiaľ čo solid-state batérie prinášajú veľký potenciál, niektoré firmy sa držia osvedčených lítium-iónových batérií a zlepšujú ich výkon prostredníctvom materiálových inovácií. Spoločnosť Group14 prináša pokrok prostredníctvom vysoko-silikónových anód, čo zvyšuje energetickú hustotu a rýchlosť nabíjania.

Oproti bežným lítium-iónovým batériám môžu batérie s vysokým podielom silikónu dosiahnuť až 50 % zlepšenie kapacity. Výrobca Molicel, ktorý už technológiu testuje, tvrdí, že nabitie týchto batérií by mohlo trvať len 90 sekúnd.

Čo to znamená pre budúcnosť elektromobility?

Nová generácia batérií prichádza s nádejou, že EV dokážu byť nielen ekologickejšie, ale aj praktickejšie. Rýchle nabíjanie a vyššia kapacita by mohli riešiť problémy s dojazdom, čo je dnes jeden z najväčších nedostatkov elektromobilov. Navyše, pokrok v oblasti solid-state batérií by mohol priniesť ľahšie batérie a bezpečnejšie vozidlá.

Mário Šimovič/FonTech

Hoci tieto technológie ešte stále čelia výzvam – solid-state batérie napríklad stále nedosahujú tisícky cyklov ako súčasné lítium-iónové batérie – ich vývoj napreduje. Automobilky, ktoré investovali do týchto inovácií, si uvedomujú, že industrializácia je náročný proces, no aj tak je len otázkou času, kedy sa dostanú do sériovej výroby.

Súčasná situácia tak ukazuje, že sme na pokraji veľkej zmeny. Tradičné technológie sa vyvíjali pomaly, no s nástupom týchto prelomových batérií sa zdá, že budúcnosť elektrických vozidiel je pripravená na skok vpred. Či už sa dočkáme vysoko-silikónových lítium-iónových batérií, alebo prelomových solid-state batérií, elektromobilita naberá nový dych.