Прототип твердотельной батареи сохранил 95% емкости после 1000 циклов разрядки

QuantumScape разрабатывает литий-металлическую батарею уже более десяти лет и за это время заручилась поддержкой Volkswagen и фонда Билла Гейтса. Ключевая инновация компании — керамический твердоэлектролитный сепаратор, повышающий устойчивость батарей к возникновению кристаллических отростков, или дендритов даже при высокой плотности тока.

Это обеспечивает плотность энергии анода, близкую к теоретическому максимуму.

В прошлом году QuantumScape https://hightech.plus/2022/02/06/tverdotelnie-batarei-quantu..., что в ходе испытаний однослойный прототип аккумулятора сохранил 80% от изначальной емкости после 400 циклов быстрой зарядки от 10% до 80% емкости. После этого, как https://electrek.co/2023/10/26/quantumscape-qs-q3-2023-proto... Electrek, компания довела количество слоев до 24 и приступила к тщательному тестированию, сначала внутри компании, а затем и у партнеров-автомобилестроителей.

Данные сторонних испытаний прототипа А0 показали, что батареи QuantumScape в состоянии сохранить свыше 95% емкости даже после 1000 полных циклов разрядки в условиях стандартной температуры и давления. А однослойные элементы сохраняют емкость около 80% после 1500-2000 циклов.

Первая коммерческая батарея QuantumScape, основанная на прототипе А0, будет называться QSE-5. Элемент питания изготовлен в уникальном форм-факторе FlexFrame, сочетающем традиционный «мешочек» с призмой, чтобы предотвратить одноосевое расширение металлического лития во время зарядки и разрядки.

Емкость будущей батареи QSE-5, по расчетам разработчиков, достигнет примерно 5 А*ч.

Для сравнения, емкость распространенных литий-ионных батарей 2170, которые используют ведущие производители электромобилей, составляет 4,5-5 А*ч. Преимущество QSE-5 в том, что она меньше, легче и безопаснее.

Компания Toyota  https://hightech.plus/2023/10/24/toyota-pervoi-osvoila-bistr... о прорыве в производстве твердотельных аккумуляторов — на опытной линии она производит их уже с такой же скоростью, как и традиционные аккумуляторы. При этом темп производства должен еще подрасти, а количество брака — снизиться. Твердотельные аккумуляторы с быстрой зарядкой и запасом хода до 1200 км — ключевой пункт в стратегии Toyota, которая должна помочь ей догнать конкурентов на рынке электромобилей.