CATL продвигает твердотельные аккумуляторы 20 Ah перед пробным производством в 2027 году

CATL продвинул свою разработку твердотельных аккумуляторов от платформы валидации класса 10 Ah к образцам 20 Ah, согласно информации от Y-Auto. Компания планирует малосерийное производство в 2027 году, а массовое производство запланировано на 2030 год.

Компания предоставила обновленную информацию 27 октября в ответ на вопросы инвесторов на платформе Hudongyi Шэньчжэньской фондовой биржи. В команде разработчиков более 1000 человек, и программа нацелена на энергетическую плотность около 500 Втч/кг. CATL не подтвердила эту цифру как спецификацию для производственных ячеек и не раскрыла ожидаемый объем пробного производства, автомобильных клиентов или дату запуска транспортного средства, связанного с этими ячейками.

Что еще нужно доказать твердотельным ячейкам CATL

Энергетическая плотность - это лишь один из показателей производительности аккумуляторов. Долговечность, выход на производство, стоимость, безопасность и производительность в реальных условиях эксплуатации также определят, подходят ли ячейки для серийных автомобилей.

Председатель Робин Цзэн ранее оценил технологию твердотельных аккумуляторов CATL на уровне 4 по девятибалльной шкале готовности. Эта оценка дает представление о необходимой разработке, но более значимым тестом является то, сможет ли компания производить надежные ячейки по коммерчески жизнеспособной цене.

Ячейки на основе сульфидов сталкиваются с проблемами интерфейса и долговечности

Сульфидные электролиты эффективно проводят литиевые ионы, но поддержание стабильного контакта между твердыми компонентами остается проблемой. Электроды расширяются и сжимаются во время зарядки и разрядки, что может нарушать эти интерфейсы. Дизайн ячейки должен управлять давлением контакта и сопротивлением интерфейса для поддержания производительности.

Сульфидные материалы также требуют защиты от влаги, поскольку реакции могут выделять сероводород (H₂S), токсичный газ. Условия обработки материалов и производства остаются важными факторами для коммерческого производства.

Цель в 500 Втч/кг также вызывает вопросы о дизайне электродов. Такая высокая энергетическая плотность на уровне ячейки может потребовать архитектуры анода с большей емкостью, включая литий-металлические или безанодные конструкции. Например, Samsung SDI описала безанодный подход для своих твердотельных аккумуляторов. CATL не раскрыла конфигурацию анода, используемую в ячейках, о которых идет речь в последнем обновлении.

CATL, Toyota и Samsung SDI имеют разные цели

CATL нацелена на малосерийное производство в 2027 году. Toyota и Idemitsu стремятся коммерциализировать сульфидные твердотельные аккумуляторы для аккумуляторных электромобилей в период с 2027 по 2028 год, в то время как Samsung SDI планирует массовое производство во второй половине 2027 года.

Эти этапы не являются напрямую эквивалентными. Samsung SDI также определила гуманоидных роботов как потенциальное раннее применение своей технологии, продолжая разработку для электромобилей. Эти временные рамки не означают, что продукты компаний выйдут на рынок одновременно, в сопоставимых объемах или с эквивалентной производительностью.

Как твердотельные аккумуляторы отличаются от полутвердотельных конструкций

Твердотельные аккумуляторы используют твердый электролит, а не полагаются на жидкий электролит внутри ячейки. Полутвердотельные и гибридные конструкции сохраняют некоторый жидкий электролит, хотя терминология и конфигурации варьируются в зависимости от производителя.

Прогресс с полутвердотельной конструкцией сам по себе не показывает, что компания преодолела проблемы интерфейса, долговечности и производства твердотельной ячейки. Для CATL центральной задачей является превращение текущей разработки в воспроизводимое, конкурентоспособное по стоимости производство.