Новый прорыв в электромобилях: «взрывобезопасный» аккумулятор для электромобиля, 10-минутная зарядка, 600 км пробега

Поскольку опасения по поводу термических инцидентов, связанных с традиционными литий-ионными аккумуляторами, сохраняются, китайские производители и научно-исследовательские институты сосредотачиваются на трех ключевых технологических столпах для создания более безопасного будущего мобильности: твердотельные аккумуляторы, натрий-ионные аккумуляторы и инновационная технология литий-железо-фосфатных (LFP) аккумуляторов.

Твердотельный аккумулятор

Твердотельные аккумуляторы считаются «жемчужиной» в борьбе за максимальную безопасность аккумуляторов электромобилей. В отличие от традиционных литий-ионных аккумуляторов, использующих легковоспламеняющиеся жидкие электролиты, в твердотельных аккумуляторах используются твёрдые материалы, то есть внутри нет легковоспламеняющихся материалов. Это не только исключает риск утечки или взрыва из-за перегрева и короткого замыкания, но и даёт ряд других выдающихся преимуществ.

Компания Anwa произвела фурор, представив свою линию по производству твердотельных аккумуляторов ёмкостью порядка гигаватт-часов, заявив, что её продукция «не сгорит и не взорвётся», даже если её проткнуть гвоздём или нагреть до экстремально высоких температур. Anwa планирует к 2027 году наладить массовое производство твердотельных аккумуляторов третьего поколения с более высокой плотностью энергии.

Другие крупные корпорации также активно внедряют эту технологию. BYD и Chery планируют в ближайшие годы внедрить твердотельные аккумуляторы в своих моделях.

WeLion объединилась с производителем электромобилей NIO для тестирования аккумулятора на автомобилях серии ET7 с 2024 года. SAIC, GAC и IM Motors планируют вывести на рынок твердотельный аккумулятор первого поколения в 2025–2026 годах.

Примечательно, что эти аккумуляторы не только более безопасны, но и обладают более высокой плотностью энергии — около 300–400 Вт⋅ч/кг, что позволяет автомобилям проезжать больше, оставаясь при этом холодными и стабильными. «Твердотельные аккумуляторы — это следующий этап в области безопасности. Мы готовимся к крупномасштабному производству до 2030 года», — заявил представитель CATL на Шанхайском форуме по новой энергетике 2025.

Натрий-ионный аккумулятор

Хотя плотность энергии литий-ионных аккумуляторов пока не сопоставима с литий-ионными во всех областях применения, натрий-ионные (Na-ion) аккумуляторы выделяются своей низкой стоимостью и изначально высокой безопасностью. Благодаря обильным запасам натрия на Земле они снижают потребность в редких и дорогих металлах и обладают лучшей термической стабильностью.

В отличие от лития, натрий не вступает в бурную реакцию при воздействии воздуха или воды, что делает натрий-ионные батареи практически воспламеняемыми при нормальном использовании.

Китай лидирует в коммерциализации натрий-ионных аккумуляторов. Компания HiNa Battery поставила натрий-ионные аккумуляторы для крупномасштабной системы накопления энергии в провинции Хубэй. С 2023 года небольшие электромобили, такие как JAC Hua Xianzi и скутеры Yadea, начнут использовать натрий-ионные аккумуляторы таких производителей, как HiNa Battery и CATL.

Хотя плотность энергии все еще ограничена (150–175 Вт·ч/кг), этот тип аккумуляторов обладает хорошей термостойкостью, стабилен в холодную погоду, имеет цикл заряда-разряда более 8000 раз и значительно дешевле литий-ионных аккумуляторов.

Компания BYD строит в Сюйчжоу крупнейший в мире завод по производству Na-ионных аккумуляторов и планирует широко применять этот тип аккумуляторов в микроавтомобилях и электромотоциклах, где требования к дальности поездки не слишком высоки, но приоритетами являются стоимость и безопасность.

Улучшенная технология аккумуляторов LFP (литий-железо-фосфат)

Литий-железо-фосфатные (LFP) аккумуляторы давно известны своей безопасностью и долгим сроком службы благодаря отсутствию никеля и кобальта. Однако низкая плотность энергии ограничивала их применение в электромобилях премиум-класса. Китайские компании преодолели этот барьер благодаря революционным инновациям.

Например, компания CATL, крупнейший в мире производитель аккумуляторов, выпустила аккумулятор Shenxing PLUS LFP с невероятной плотностью энергии, превышающей 200 Вт·ч/кг (достигнув 205 Вт·ч/кг). Это позволяет электромобилям проезжать более 1000 км на одной зарядке.

Что ещё важнее, технология оптимизирована для сверхбыстрой зарядки (добавляя 600 км запаса хода всего за 10 минут) при сохранении впечатляющего срока службы аккумулятора. Сочетание новых материалов и структур не только повышает производительность, но и сохраняет присущие LFP характеристики безопасности, что делает его отличным выбором как для массовых, так и для премиальных электромобилей.

Такие компании, как BYD и XPeng, разрабатывают аккумуляторы LFP нового поколения с нанопокрытием, повышающим термостабильность, конструкциями ячеек в упаковке (CTP), уменьшающими количество соединений — слабых мест, которые легко генерируют тепло, а также интеллектуальными системами терморегулирования (BMS), помогающими выявлять отклонения на ранней стадии.

Наряду с развитием технологий аккумуляторов Китай также укрепляет свою нормативную базу для обеспечения безопасности. Новый, более строгий национальный стандарт безопасности аккумуляторов для электромобилей, GB 38031-2025, вступит в силу 1 июля 2026 года.

В этом стандарте четко указано, что аккумуляторная батарея должна выдерживать неконтролируемые тепловые воздействия, не вызывая возгорания или взрыва, а любые пары не должны представлять опасности для пассажиров в течение определенного периода времени.

Тот факт, что такие крупные производители, как CATL, получили эту сертификацию, свидетельствует о сильной приверженности китайской промышленности безопасности потребителей.

Благодаря огромным инвестициям в НИОКР и поддержке правительства Китай постоянно меняет отрасль производства аккумуляторов для электромобилей.

Цель «ни пожара, ни взрыва» больше не является далекой мечтой, а постепенно становится реальностью, обещая более безопасное и устойчивое будущее мобильности для всего мира.