Пробег в 500 километров на одной зарядке. Перезарядка от нуля до полного уровня за 10 минут. Все это при минимальных рисках безопасности. Твердотельный аккумулятор Toyota готов изменить правила игры не только в мире электромобилей, но и во всей отрасли.
Эта технология может стать решением для недостатков электромобилей с литий-ионными аккумуляторами: небольшого пробега и длительного времени зарядки. Toyota станет первой компанией, которая выпустит автомобиль с твердотельной батареей в начале 2020-х годов. Самый крупный автопроизводитель представит прототип этой машины в следующем году.
Электромобили от Toyota смогут проезжать на одном заряде в два раза дольше современных автомобилей с литий-ионными аккумуляторами, не уменьшая внутреннего пространства, даже в самой маленькой модели.
Твердотельные батареи могут стать заменителями литий-ионных, работающих на водном растворе электролита. Новое решение уменьшит вероятность пожаров и увеличит энергоёмкость батареи в сравнении с её массой.
Зарядка электромобиля с твердотельным аккумулятором займёт около десяти минут, уменьшив время зарядки на две трети. Такой аккумулятор позволит увеличить дальность поездки маломерному электромобилю, не занимая дополнительного пространства внутри.
Toyota лидирует в мире по количеству патентов на твердотельные батареи, имея более тысячи. Nissan Motor собирается создать собственную твердотельную батарею для использования в автомобилях до 2028 года.
Переход к новой технологии аккумуляторов затронет и фирмы, работающие на последующих этапах производства.
Японские производители автомобильных материалов ускоряют создание необходимой инфраструктуры для снабжения автопроизводителей. Компания Mitsui Mining and Smelting, более известная как Mitsui Kinzoku, запустит экспериментальную установку по производству твердых электролитов для аккумуляторов.
На территории центра исследований и разработок в префектуре Сайтама будет функционировать производственная площадка, способная выпускать десятки тонн твердого электролита ежегодно с начала следующего года. Такого объёма достаточно для реализации заказов на прототипы.
Предполагается, что электромобили станут распространенными в связи с отказом от углерода на глобальном уровне. Правительство Японии стимулирует отечественное производство твердотельных батарей, считая, что значительная часть технологий, определяющих производительность автомобилей, останется под контролем Китая при существующем положении дел.
Правительство формирует фонд объемом около 2 триллионов иен (19,2 миллиарда долларов) для поддержки технологии декарбонизации. В планах политиков – использование этих средств для предоставления субсидий в сотни миллиардов иен на разработку новых батарей.
Задача — способствовать развитию индустрии серийного производства в Японии. Правительство окажет помощь в приобретении лития, элемента, имеющего ограниченные мировые запасы и используемого в твердотельных батареях.
Остальные страны следуют этому примеру. Немецкий Volkswagen собирается начать выпуск твердотельных аккумуляторов в 2025 году, создав совместное предприятие с американской компанией-новичком.
Технологическая группа QingTao (Kunshan) Energy Development инвестирует более одного миллиарда юаней (153 миллиона долларов) в исследования и разработки твердотельных батарей в течение трех лет, начиная с 2021 года.