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

Поскольку опасения по поводу термических аварий, 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: твердотельных аккумуляторах, натрий-ионных аккумуляторах и инновационной технологии 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, запустив линию по производству твердотельных аккумуляторов класса гигаватт-час, заявив, что её продукция «не сгорит и не взорвётся» даже при прокалывании гвоздём или нагревании до экстремально высоких температур. Anwa планирует к 2027 году начать 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 объединила усилия с производителем электромобилей NIO для тестирования этой батареи на автомобилях серии ET7 с 2024 года. SAIC, GAC и IM Motors планируют вывести на рынок твердотельную батарею 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 автомобилю проезжать больше, оставаясь при этом холодным и стабильным. «Твердотельные аккумуляторы — это следующий этап в обеспечении безопасности. Мы готовимся к их 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 с воздухом или водой, что делает натрий-ионные батареи практически пожаробезопасными 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, начали использовать натрий-ионные аккумуляторы таких производителей, как HiNa Battery и CATL.

Хотя плотность энергии по-прежнему 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 высокой безопасностью и долгим сроком службы благодаря отсутствию никеля и кобальта. Однако низкая плотность энергии ограничивает их применение в электромобилях премиум-класса. Китайские компании преодолели этот барьер, внедрив революционные разработки.

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

Что ещё важнее, технология оптимизирована для сверхбыстрой зарядки (увеличение запаса хода на 600 км 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, которое помогает повысить термостабильность, конструкциями ячеек в упаковке (CTP), которые уменьшают количество соединений — слабых мест, которые легко генерируют тепло, а также интеллектуальными системами терморегулирования (BMS), которые помогают 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 батареи должны выдерживать неконтролируемые тепловые воздействия, не вызывая возгорания или взрыва, а любые пары не должны представлять опасность 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.