BYD готує автомобіль із твердотільною батареєю: технологію планують показати у 2027 році
BYD має намір представити автомобіль із власною твердотільною батарейною технологією у 2027 році. Такий план виконавча віцепрезидентка компанії Стелла Лі озвучила під час інтерв’ю у Валенсії, Іспанія. Поки йдеться про демонстрацію розробки на автомобілі. Терміни виходу цієї моделі у продаж і початку масового виробництва не оголошені.
За словами Лі, дослідницькі підрозділи BYD вивчають практично всі напрями акумуляторних технологій. Вона також заявила про провідні позиції компанії у твердотільних батареях — як у самій технології, так і в підготовці комерційних виробничих ліній. Підтвердити ці слова має перша модель BYD із таким рішенням.
Акумуляторний підрозділ займається не лише хімією комірок, а й виробничими процесами, можливостями випуску та проєктуванням обладнання. Проте конкретну модель, дату запуску виробництва, параметри батареї та показники її роботи Лі не розкрила. Анонс поки залишається на стадії демонстрації технології.
Чому сульфідні батареї непросто довести до серії
FinDreams розробляє неорганічний сульфідний твердий електроліт, зокрема на основі матеріалів LPSC, що містять літій, фосфор, сірку та хлор. Компанія вже повідомляла про прототипи твердотільних комірок місткістю 20 і 60 А·год із цільовою питомою енергоємністю, що наближається до 400 Вт·год/кг. Але показники окремої комірки ще не підтверджують такої самої енергоємності готового акумуляторного блока.
Сильна сторона сульфідів — висока іонна провідність. Складнощі починаються під час переходу від лабораторних комірок до автомобільної батареї: коли електроди розширюються та стискаються, контакт між твердими матеріалами може порушуватися. Це загрожує зростанням імпедансу й погіршенням збереження місткості.
Тому деякі сульфідні конструкції потребують постійного механічного стискання. Додаткові вимоги виникають і до корпусу батареї, і до контролю зусилля притискання.
В автомобілі акумулятор має витримувати вібрації, перепади температури та багаторазові цикли заряджання й розряджання, зберігаючи необхідні механічні й теплові умови роботи. Демонстраційна машина перевірить усю систему в зборі, включно з інтеграцією батареї.
Виробництво — окрема складність. Під час традиційного «мокрого» виготовлення електродів застосовують розчинники, здатні реагувати із сульфідними електролітами. Тому розробники рухаються до сухих процесів на основі фібриляції політетрафторетилену, або PTFE. FinDreams уже працює над цим підходом із китайськими постачальниками обладнання на пілотних майданчиках. До великих обсягів, утім, ще потрібно дійти.
Волога теж додає проблем. Під час гідролізу сульфідні електроліти можуть виділяти сірководень — H₂S. Контроль вологості та герметичність комірок і акумуляторних блоків важливі як під час виробництва, так і в процесі експлуатації автомобіля.
Свіжі патентні заявки в Китаї також показують роботу над композитними катодними структурами й межами контакту між сульфідними та галогенідними твердими електролітами.
Учасників перегонів стає більше
Toyota разом з Idemitsu Kosan розраховує вивести на ринок електромобілі з повністю твердотільними батареями у 2027–2028 роках. Samsung SDI, своєю чергою, орієнтується на початок масового виробництва таких акумуляторів у 2027 році.
Лише за цими датами судити про лідерство зарано. Головне завдання для виробників — перейти від пілотних розробок і автомобільних випробувань до надійного випуску, який можна масштабувати.
Що заплановано після першої демонстрації
Технічний директор FinDreams Battery Сунь Хуацзюнь раніше окреслив орієнтир: приблизно у 2027 році провести випробування невеликих партій, що охоплюватимуть близько 1 000 автомобілів. Великомасштабне комерційне виробництво намічене орієнтовно на 2030 рік.
Перші застосування очікуються в дорогих моделях, зокрема Yangwang і флагманських автомобілях Denza. У цьому сегменті простіше врахувати додаткову вартість нової технології. А вона поки висока: спеціалізовані сульфідні прекурсори коштують у десятки разів дорожче за матеріали для звичайних рідких електролітів. Це ускладнює і економіку комірок, і розширення виробництва.
BYD також розвиває твердотільні батареї через CASIP — китайську платформу спільних інновацій у галузі повністю твердотільних акумуляторів. Ініціатива об’єднує промисловість і дослідницькі організації за державної підтримки. Вона пов’язана з державною програмою досліджень і розробок, обсяг якої оцінюють у 830 млн доларів США.
Звичайні літійіонні батареї водночас зарано списувати. Головний науковець BYD Лянь Юйбо припускає, що акумулятори з рідким електролітом і повністю твердотільні системи співіснуватимуть ще 15–20 років. Перехід обіцяє бути тривалим.
Автомобіль 2027 року має показати, як сульфідна технологія BYD працює за межами лабораторії. Масове виробництво залишається наступним великим етапом — і в планах компанії воно розташоване помітно далі.