Nissan ASSB 2028: Твердотельная батарея удваивает запас хода, быстрая зарядка.

Компания Nissan заявляет, что ее прототип твердотельной батареи (ASSB) соответствует целевым показателям производительности, необходимым для коммерциализации, включая удвоение плотности энергии на единицу объема и возможность приема более высокой мощности зарядки, что сокращает время зарядки до одной трети по сравнению с существующими литий-ионными батареями. Компания планирует начать серийное производство в 2028 финансовом году.

Система ASSB от Nissan: шаг вперед в производительности и значимости для электромобилей.

По сравнению с традиционными литий-ионными батареями, ASSB от Nissan обладает вдвое большей плотностью энергии на единицу объема. Это позволяет электромобилям проезжать большее расстояние без увеличения размера аккумуляторного блока. Благодаря способности выдерживать более высокую мощность зарядки, время зарядки сокращается всего на треть, что обещает улучшение качества вождения и сокращение времени ожидания на зарядных станциях.

Компания Nissan представила прототип ASSB в 2022 году и заявила о планах коммерциализации в 2028 финансовом году. Тот факт, что элементы достигли целевых показателей производительности, является важной вехой на пути к крупномасштабному производству.

В чём преимущества твердотельных батарей?

В твердотельных батареях ASSB используется твердый электролит вместо жидкого раствора, что исключает многие нежелательные побочные реакции и обеспечивает стабильность при высоких температурах. Такая архитектура расширяет диапазон выбора материалов для катода/анода, упрощая инженерам оптимизацию общих характеристик, включая плотность энергии, безопасность и долговечность.

Сухие электроды и роль технологий LiCAP

Для достижения прорывных результатов в области производительности компания Nissan заключила партнерское соглашение с компанией LiCAP Technologies (США) в области электродных технологий. Ключевым моментом является процесс «сухого электрода», который исключает этап сушки в производстве – процесс, потребляющий энергию и увеличивающий затраты. Такой подход помогает снизить затраты и выбросы, но требует точного контроля процесса.

LiCAP обеспечивает волокнистое связующее для анода (катода), позволяя ионам перемещаться более эффективно, не засоряя поверхность активного материала. Это позволяет создавать высококачественные электроды — ключевой фактор достижения превосходных характеристик в твердотельных батареях.

От элемента питания до полноценной батареи: дорожная карта к массовому производству.

Компания LiCAP не имеет опыта работы на крупномасштабных производственных линиях, в то время как Nissan заявляет, что с января этого года у них работает экспериментальная линия для совершенствования технологии массового производства. Следующая цель — перейти от производства отдельных элементов к выпуску целых батарей, обеспечив повторяемость качества и характеристик для удовлетворения требований автомобильной промышленности.

Помимо сокращения времени зарядки и увеличения запаса хода, Nissan стремится снизить стоимость до 75 долларов США/кВтч — примерно на 30% ниже среднемирового показателя в 2024 году. В случае достижения этой цели технология ASSB может помочь сделать электромобили с большим запасом хода и коротким временем зарядки более конкурентоспособными по цене.

Динамика цепочек поставок и технологическая конкуренция

Японские автопроизводители увеличивают инвестиции, чтобы снизить свою зависимость от поставок аккумуляторов из Китая – страны, на долю которой приходится около 70% мирового рынка. Согласно объявленному плану: Toyota сотрудничает с Idemitsu Kosan и планирует начать массовое производство твердотельных аккумуляторов уже в 2027 финансовом году; Honda инвестирует 43 миллиарда йен (281 миллион долларов США) в строительство одной из крупнейших производственных линий по выпуску твердотельных аккумуляторов на основе собственных активов (ASSB), стремясь к коммерциализации к концу десятилетия.

За пределами Японии конкуренция очень ожесточенная: в США компания QuantumScape (связанная с Volkswagen) планирует начать серийное производство в 2026 году с годовой мощностью 5 ГВт·ч; в Китае компания SAIC Motor планирует начать производство твердотельных батарей уже в следующем году.

Потенциальное влияние на продукцию электромобилей

Технология ASSB обеспечивает высокую плотность энергии, позволяя производителям уменьшать или сохранять аналогичные размеры, что значительно увеличивает запас хода. Возможность зарядки высокой мощности оптимизирует время простоя, открывая возможности для более простых конструкций систем быстрой зарядки на автомобилях. При целевой стоимости в 75 долларов США/кВт·ч технология ASSB также может улучшить ценовую структуру флагманских моделей электромобилей.

Однако для реализации этого в промышленных масштабах технология должна преодолеть ряд производственных проблем: однородность сухих электродов больших размеров, твердый интерфейс электрод-электролит и циклическая стойкость. Испытательная линия, запущенная компанией Nissan в январе, является необходимым подготовительным этапом для решения проблемы масштабирования.

Краткое изложение основных целей и сроков их достижения.

Заключение: Шаг к новому поколению электромобилей с быстрой зарядкой и большим запасом хода.

Подтверждение соответствия элементов ASSB целевым показателям производительности позволяет Nissan сделать еще один шаг к коммерциализации к 2028 финансовому году. Сочетание твердого электролита и процесса сухого электрода, а также вклад материалов от LiCAP, помогает компании одновременно достичь трех ключевых целей: большой запас хода, быстрая зарядка и конкурентоспособная стоимость. В условиях все более жесткой глобальной конкуренции способность перейти от тестовых элементов к полноценным батареям массового производства будет иметь решающее значение для скорости выхода на рынок электромобилей, оснащенных элементами ASSB.