Ogniwa QuantumScape – stały elektrolit, pół miliona kilometrów i minimalne straty pojemności
Amerykańska firma QuantumScape przeprowadziła testy w laboratoriach PowerCo SE, spółki Grupy VW AG zajmującej się akumulatorami. Wyniki są więcej niż obiecujące.
Aktualnie wszystkie najbardziej efektywne ogniwa elektryczne, wykorzystywane w bateriach waszych laptopów, komórek, jak również samochodów elektrycznych to ogniwa litowo-jonowe z płynnym elektrolitem. Ogniwa Solid State, czyli te ze stałym elektrolitem są uważane za technologię przyszłości i kolejny duży krok w rozwoju akumulatorów.
Amerykańska firma QuantumScape osiągnęła istotny przełom w rozwoju nowego typu akumulatorów, który teraz potwierdziły testy w PowerCoważny kamień milowy, który został teraz potwierdzony przez PowerCo. Ogniwa QuantumScape ze stałym elektrolitem znacznie przekroczyło wymagania i pomyślnie ukończyło test – ponad 1000 cykli ładowania.
W praktyce oznaczałoby to, że hipotetyczny samochód elektryczny o zasięgu 500-600 kilometrów według WLTP będzie w stanie pokonać ponad pół miliona kilometrów. Jednocześnie ogniwo prawie w ogóle nie uległo degradacji i pod koniec testu nadal miało 95 procent swojej wyjściowej pojemności. Rozumiecie co to oznacza? Że auto elektryczne z ogniwami ze stałym elektrolitem wciąż będzie dysponować akumulatorami o pojemności odpowiadającej 95% pojemności nominalnej nowego pojazdu!
Testy, które trwały kilka miesięcy, zostały przeprowadzone w laboratoriach PowerCo w Salzgitter. „Wyniki testów ogniw ze stałym elektrolitem są bardzo zachęcające, a potencjał nowych rozwiązań – ogromny. Po zakończeniu prac będziemy mieć akumulatory, które zapewnią duże zasięgi, mogą być błyskawicznie ładowane i niemal nie ulegają degradacji. Jesteśmy przekonani do nowego rozwiązania i wraz z naszym partnerem QuantumScape kontynuujemy intensywne prace w kierunku uruchomienia produkcji seryjnej” – powiedział prezes PowerCo, Frank Blome.
Dla wyjaśnienia: znormalizowane procedury testowe ogniw akumulatorowych stosowanych w zelektryfikowanej motoryzacji obejmują testy wytrzymałościowe. Zgodnie z założeniami każda bateria wypuszczanego na rynek auta elektrycznego powinna wytrzymać przynajmniej 700 cykli ładowania przy utracie nie więcej niż 20 procent pojemności energetycznej. Jak widać wyniki uzyskane z ogniwami QuantumScape znacznie wykraczają poza te normy.
To nie wszystkie dobre wiadomości dla tych, którzy liczą na lepsze akumulatory w autach elektrycznych. Nowy akumulator był również w stanie spełnić wymagania dotyczące innych kryteriów testowych, takich jak zdolność szybkiego ładowania, bezpieczeństwo i samorozładowanie.
„Wyniki testów przeprowadzonych przez Grupę Volkswagen i PowerCo wyraźnie pokazują, że litowo-metalowe ogniwa QuantumScape ze stałym elektrolitem są w stanie osiągnąć wyjątkową wydajność. Chociaż mamy jeszcze sporo pracy do wykonania, aby wprowadzić tę technologię na rynek, nie mamy wiedzy o żadnym innym akumulatorze litowo-metalowym do zastosowań w motoryzacji, który cechowałby się tak niewielką degradacją przy porównywalnej liczbie cykli i w podobnych warunkach. Z przyjemnością współpracujemy z Grupą Volkswagen i PowerCo w celu uprzemysłowienia tej technologii i jak najszybszego wprowadzenia jej na rynek” – powiedział Jagdeep Singh, założyciel i dyrektor generalny QuantumScape, komentując wyniki testów.
Testowane ogniwo ze stałym elektrolitem składa się z 24 warstw, a więc ma identyczną konstrukcję jak planowana wersja produkcyjna. Kolejnym krokiem na drodze do produkcji seryjnej jest udoskonalenie i zwiększenie skali procesów produkcyjnych. Zunifikowane ogniwo opracowane przez PowerCo jest również przystosowane do wykorzystania technologii ogniw ze stałym elektrolitem. Grupa Volkswagen jest związana z QuantumScape od 2012 roku i jest jednym z głównych inwestorów w tym technologicznym startupie.
Kiedy zatem zobaczymy pierwszy samochód z ogniwami ze stałym elektrolitem? Tego wciąż nie wiem, ale jednego jestem pewien: zobaczymy go.
