Днес няма да говорим празни приказки, а ще погледнем малко по-далеч и ще поговорим за истинското „сърце“, което ще определи кой ще господства на пазара през следващите 10 години – тяговата батерия. Сега много производители рекламират „полутежкотвърдо производство“ и „първа година на монтаж в автомобили“, сякаш технологията на „тежкотвърдите батерии“ вече е узряла и е на път да стане масова! Но наистина ли е така? Истината е, че всички бяхме подведени от маркетинга на „полутежкотвърдите батерии“!
Първо да излеем малко студена вода: това, което виждате сега като „полутежкотвърдо“, може би е просто „подобрена“ течна батерия? Онези полутежкотвърди батерии, които сега се изкарват набързо на пазара, са, меко казано, тежкотвърд електролитен прах, залепен върху сепаратора като „лейкопласт“, или електролит, превърнат в „желе“. Това тежкотвърдо ли е? По принцип литиевите йони все още „плуват“ оттатък, само че в басейна има няколко камъка.
И какъв е резултатът? Батерията става по-тежка, разходите растат, а има ли напредък в безопасността? Има малко, но енергийната плътност практически не е помръднала. Това не е ли „тежкотвърдо заради самото тежкотвърдо“? Тази игра на „рязане с тъп нож“ е на хиляди километри от „революцията“, която си представяме. Тогава какво е истинският „коз“? Моят отговор е: истинско тежкотвърдо, и то „вътрешно последователно“ тежкотвърдо.
Колко е мощно това нещо? Да погледнем данните: високоникелов трикомпонентен материал с литиев метал, теоретичният таван може да стигне до 770 Wh/kg. А сегашните течни батерии колко са? Двеста-триста. Тази разлика е като между влак и високоскоростен влак.
Още по-впечатляваща е технологията „вътрешно последователно свързване“. Защо нашите батерийни пакети сега са тежки? Защото всяка малка клетка трябва да бъде обвита в корпус и свързана с кабели – само тези „помагащи, но неработещи“ неща заемат 20% от теглото. При тежкотвърдите батерии, тъй като електролитът е твърд, клетките могат да се свързват последователно директно вътре в单体 батерията, а устойчивостта на напрежение е висока. Това е като да превърнеш разпръснатите „малки самостоятелни къщи“ директно в „небостъргачи“ – пести пространство и намалява теглото.
Това, което най-много разби разбирането ми, е цената! Всички смятаме, че новите технологии със сигурност са безумно скъпи, но като се направи внимателна сметка: производствената линия за течни батерии има над десет процеса, производственият цикъл е 15-20 дни, а за капацитет от GWh са нужни над сто души; докато при тежкотвърдите батерии процесът е само един, справя се за 2-3 дни и са нужни под десет души! В дългосрочен план производствените разходи за тежкотвърди батерии се очаква да бъдат с над 50% по-ниски от течните – направо „удар с понижаване на измерението“.
Нека си представим сценария: в бъдеще, с автомобил с тежкотвърда батерия, зимата в Североизточен Китай пробегът вече няма да се срязва наполовина; на магистралата зареждането ще е толкова бързо, колкото зареждането с гориво; и най-важното – след сблъсък няма да се тревожите, че „една искра може да предизвика пожар“.
Разбира се, време е за студена вода. Най-голямата пречка пред тежкотвърдите батерии сега е „проблемът с интерфейса“. Контактът между твърда и твърда фаза е като да слепиш две стъкла – контактното съпротивление е огромно, литиевите йони „хиляди войски преминават тесен мост“, вътрешното съпротивление е плашещо голямо. Как да се реши? Да се направят положителният и отрицателният електрод и електролитът с нанометрова дебелина, за да се превърне „точковият контакт“ в „повърхностен контакт“. Това е фина работа, която „изгаря пари“ и „изгаря мозъци“.
В заключение
Тук да отправя предупреждение към всички шефове на автомобилни компании: не си губете времето с „полутежкотвърдото“. Истинският финал е тежкотвърдото в периода 2027-2030 г. Който първи реши физическия проблем с онзи „интерфейс“, той ще може истински да определи енергийната конфигурация на следващото десетилетие. А ние, обикновените собственици на автомобили? Почакайте още малко, хубавото ястие не се бърка – истинският „коз“ тепърва предстои!
