Fínska technologická firma Donut Lab zverejnila prvé nezávislé výsledky testovania svojej kontroverznej batérie s pevným elektrolytom. Tie potvrdzujú jeden z jej najodvážnejších sľubov. Článok s kapacitou 26 Ah sa dokázal nabiť z nuly na 80 percent za približne štyri a pol minúty.

Test však zároveň ukázal aj menej príjemnú stránku extrémne rýchleho nabíjania. Batéria sa pri ňom výrazne zahrieva a bez určitej formy tepelného manažmentu sa nezaobíde, píše Electrek.

Merania realizovalo renomované výskumné pracovisko VTT Technical Research Centre, ktoré patrí medzi najvýznamnejšie technologické inštitúcie v Európe. Samotná správa má však pomerne úzky záber. Overuje iba rýchlosť nabíjania a nehodnotí ďalšie mimoriadne ambiciózne parametre, ktorými startup zaujal technologický sektor.

Extrémne rýchle nabíjanie potvrdili merania

Výskumníci testovali jeden článok v klimaticky kontrolovanej komore pomocou zariadenia PEC ACT0550. Batéria sa nabíjala dvoma rôznymi režimami s vysokým prúdom. V jednom prípade išlo o tempo 5C a v druhom až 11C. Proces prebiehal podľa štandardného protokolu konštantného prúdu a napätia do úrovne 4,3 V. Pred aj po každom nabíjaní nasledovalo vybíjanie tempom 1C na hodnotu 2,7 V, aby sa potvrdilo, že článok poskytuje plnú kapacitu.

Najzaujímavejší výsledok prišiel pri agresívnejšom režime 11C. Pri použití dvoch chladičov sa batéria dostala na 80 percent kapacity za 4,5 minúty. Povrchová teplota pritom stúpla z približne 26,5 stupňa na maximum 63 stupňov Celzia. Aj pomalší test ukázal výrazný nárast teploty. Pri nabíjaní 5C s jedným chladičom sa článok úplne nabil a jeho teplota sa zvýšila z 27 na 61,5 stupňa.

Zaujímavý bol aj scenár s dvoma chladičmi pri rovnakom tempe 5C. V tomto prípade sa maximum zastavilo na 47 stupňoch, pričom štartovacia teplota bola 23,4 stupňa. Výsledky tak ukazujú, že tepelný kontakt zohráva zásadnú úlohu.

Najkritickejší moment nastal počas testu 11C s jediným chladičom. Povrch článku dosiahol bezpečnostný limit 90 stupňov Celzia, čo prinútilo výskumníkov experiment prerušiť. Po krátkom ochladení batériu pevnejšie pripevnili k chladiču a skúšku zopakovali.

Tento detail je dôležitý. Firma prezentovala technológiu ako riešenie, ktoré nepotrebuje aktívne chladenie. Merania však naznačujú, že pri extrémne rýchlom nabíjaní bude určitá forma tepelného inžinierstva nevyhnutná.

donutlab

Zatiaľ bez dôkazov

Zverejnená správa rieši iba jednu časť celej skladačky. Najdiskutovanejšie parametre batérie zatiaľ neprešli nezávislým overením. Najväčšiu pozornosť vyvolalo tvrdenie o energetickej hustote 400 Wh na kilogram. Predseda spoločnosti Svolt Energy Yang Hongxin ho dokonca označil za fyzikálne nemožné.

Pre porovnanie, články firmy Factorial Energy, ktoré validoval automobilový koncern Stellantis, dosiahli približne 375 Wh na kilogram. Polosolidné batérie výrobcu FAW hovoria o hodnote nad 500 Wh na kilogram. Ani jeden z týchto projektov však nesľubuje extrémne rýchle nabíjanie a zároveň životnosť desiatok tisíc cyklov.

donutlab

Práve údaj o životnosti patrí medzi najodvážnejšie tvrdenia startupu. Donut Lab hovorí o 100 tisícoch cyklov, čo je rádovo viac než súčasné výsledky vývoja v segmente solid state batérií. Väčšina projektov sa dnes pohybuje od stoviek po niekoľko tisíc cyklov.

Rovnako neoverené zostávajú sľuby o fungovaní v extrémnych teplotách. Firma tvrdí, že článok si pri mínus 30 stupňoch zachová 99 percent kapacity a stabilne pracuje aj nad hranicou 100 stupňov. Laboratórne merania tieto parametre zatiaľ nepotvrdili.

donutlab

Od veľkých sľubov k realite

Diskusia okolo batérie sa začala už počas veľtrhu CES v januári, kde ju spoločnosť predstavila. Prezentácia však vyvolala aj kritiku, pretože firma neukázala funkčný prototyp, patenty ani recenzovaný vedecký výskum.

Generálny riaditeľ firmy Marko Lehtimäki reagoval pomerne ostro. Vyhlásil, že na úspech technológie stavil svoju osobnú reputáciu a že sa má objaviť v motocykloch značky Verge Motorcycles už v najbližších týždňoch.

Zverejnenie testu od VTT je preto prvým krokom k budovaniu dôvery. Firma výsledky publikuje na vlastnom webe aj vo videosérii s názvom I Donut Believe.

donutlab

Širší kontext vývoja solid state batérií pritom ukazuje, aké ambiciózne sú jej tvrdenia. Giganti ako BYD či CATL hovoria o menšej sériovej výrobe až okolo roku 2027. Toyota počíta s masovejším nasadením približne na konci desaťročia a Geely plánuje prvý balík tohto typu v blízkej budúcnosti.

Žiadny z týchto hráčov však zatiaľ netvrdí, že má pripravený článok, ktorý by súčasne zvládol extrémnu energetickú hustotu, ultrarýchle nabíjanie a extrémnu životnosť. Buď sa teda malému fínskemu startupu podaril technologický skok, ktorý prekvapí celý sektor, alebo sa ukáže, že niektoré z jeho sľubov boli príliš optimistické. Prvé nezávislé meranie zatiaľ prinieslo len časť odpovede.

Čítajte viac z kategórie: Elektromobilita