Svätý grál elektromobilov je opäť bližšie. Čína vyriešila kľúčový problém batérií s vysokou hustotou

Čínska automobilka Chery, ktorá patrí medzi najväčších technologických hráčov v ázijskom autopriemysle, ohlásila prelomový patent. Ten by mohol definitívne vyriešiť jeden z najpálčivejších problémov moderných elektromobilov – rýchlu degradáciu batérií s pevným elektrolytom (solid-state) pri vysokých nabíjacích výkonoch. Ak sa táto technológia prenesie do sériovej výroby, čaká nás revolúcia v dojazde aj životnosti áut do zásuvky.

Molekulárny štít proti degradácii

Podrobnosti o novom patente s označením CN122348252A, ktorý zaregistroval čínsky úrad pre duševné vlastníctvo, ukazujú na vyspelé chemické inžinierstvo. Inžinieri z divízie pohonných jednotiek Chery navrhli špeciálnu ochrannú vrstvu pre sulfidový elektrolyt. Tento povlak sa na substrát neaplikuje len bežným fyzikálnym nanesením, ale vytvára s ním priame molekulárne väzby.

Práve toto pevné chemické spojenie, o ktorom informovali popredné technologické médiá, zabraňuje štrukturálnemu poškodeniu batérie počas rýchleho pohybu lítiových iónov pri bleskovom nabíjaní. Tradičné akumulátory s pevným elektrolytom totiž trpia vysokým odporom na rozhraní materiálov. To spôsobuje, že sa batéria pri vysokom prúde prehrieva, stráca kapacitu a môže sa nenávratne poškodiť. Nový molekulárny štít Chery tento odpor minimalizuje a stabilizuje tok iónov.

Podobné riešenia hľadajú aj iní giganti. Svoj vlastný patent na sulfidové akumulátory pred časom podalo BYD a rovnakú nestabilitu rozhrania sa snaží skrotiť aj najväčší výrobca batérií na svete, spoločnosť CATL. Chery však teraz prichádza s vlastným nezávislým chemickým riešením, ktoré jej dáva obrovskú výhodu pri vývoji vlastných elektromobilov.

Cieľom je extrémna hustota 600 Wh/kg

Tento technologický pokrok nie je len teoretickým výskumom na papieri. Je kľúčovým stavebným kameňom pre pripravovanú generáciu prémiových elektromobilov. Chery už predtým odhalila svoj vlastný polovodičový článok s názvom Rhino S, ktorého cieľom je dosiahnuť energetickú hustotu až 600 Wh/kg. Pre porovnanie, dnešné najlepšie komerčné batérie dosahujú len niečo vyše polovicu tejto hodnoty. Vyššia hustota znamená drastické zníženie hmotnosti vozidla a dojazd, ktorý hravo prekoná hranicu 1 000 kilometrov na jedno nabitie.

Automobilka z mesta Wu-chu má na takýto nezávislý vývoj dostatok prostriedkov. S registrovaným kapitálom 5,8 miliardy jüanov (približne 855 miliónov dolárov) a portfóliom zahŕňajúcim viac ako 27-tisíc patentov dokáže Chery financovať vlastný chemický výskum bez toho, aby bola odkázaná na externých dodávateľov batérií. Pokiaľ ťa zaujíma, aké netradičné materiály sa dnes pri vývoji akumulátorov testujú, určite neprehliadni článok o tom, ako vedci premenili plastový odpad na poklad pre elektromobily.

Kedy sa dočkáme v reálnych autách?

Hoci sú tieto správy mimoriadne vzrušujúce, masová komercializácia all-solid-state batérií nenastane zo dňa na deň. Podľa štátnych plánov v Číne by sa prvé pilotné testovacie flotily vozidiel s touto technológiou mali dostať na cesty okolo roku 2027. Sám šéf spoločnosti CATL nedávno schladil prehnaný optimizmus verejnosti a upozornil, že masové rozšírenie je stále otázkou niekoľkých rokov, najmä kvôli obrovským výrobným nákladom.

Aktuálne odhady hovoria, že vývoj polovodičových batérií v CATL sa nachádza na štvrtom z deviatich stupňov technologickej zrelosti. Chery sa však vďaka novému patentu pokúša tieto vývojové stupne preskočiť rýchlejšie. Na začiatku sa tieto drahé a energeticky husté články objavia výhradne v najluxusnejších a najdrahších modeloch značky, až neskôr sa prepracujú do bežných áut.

Pre európsky a slovenský trh je tento vývoj mimoriadne dôležitý. Čínske automobilky, vrátane Chery so svojimi značkami Omoda a Jaecoo, aktívne budujú svoje zastúpenia v Európe. Pokiaľ dokážu v najbližších rokoch komercializovať batérie s pevným elektrolytom a hustotou 600 Wh/kg, európski výrobcovia budú musieť reagovať extrémne rýchlo, inak definitívne stratia krok v technologických pretekoch.

Čítajte viac z kategórie: Elektromobilita