Jako největší nevýhody elektromobilů jsou často jmenovány krátký dojezd a příliš dlouhá doba nabíjení. Změnit by to mohly solid-state baterie, které prezentoval Samsung na výstavě SNE Battery Day 2024 v jihokorejském Soulu. Jejich sériová výroba se má rozjet už v roce 2027. Podrobnosti přináší web WhichEV.
Vývoj je v tuto chvíli tak daleko, že divize Samsung SDI už dodala první várky těchto baterií výrobcům elektromobilů k testování. „Koncem loňského roku jsme našim zákazníkům dodali vzorky a dostáváme pozitivní zpětnou vazbu,“ tvrdí Samsung.
Menší, lehčí a s delší životností
Nové baterie mají energetickou hustotu 500 Wh/kg, což je ve srovnání se stávajícími bateriemi pro elektrické automobily (průměrně kolem 270 Wh/kg) bezmála dvojnásobná hodnota. Kvůli příliš vysokým výrobním nákladům však budou zpočátku k dispozici pouze v „super prémiovém“ segmentu elektromobilů.
Solid-state baterie jsou navrženy pro ukládání energie především v aplikacích jako jsou elektrická vozidla a přenosná elektronika. Nahrazují tekuté elektrolyty, které se nacházejí v konvenčních lithium-iontových bateriích, pevnými elektrolyty, což zvyšuje bezpečnost a energetickou hustotu.
Patrně nejzajímavější jsou uváděné technické parametry, které mají ambice zásadně změnit svět elektromobilů. Baterie standardní velikosti umožní na jedno nabití dojezd až 600 mil, tedy zhruba 965 kilometrů. Další zásadní výhodou je udávaná životnost až 20 let.
Na co možná nejdelší životnost se zaměřuje úsilí prakticky všech výrobců baterií. Firma CATL a další výrobci již oznámili baterie s životností 20 let, často označované jako „milion mílové“ baterie. Vize Samsungu „prodloužit životnost baterií na 20 let“ tedy odpovídá aktuálním trendům na trhu.
Nabíjení potrvá jen 9 minut
Výrazně kratší je také doba nabíjení – výrobce udává, že doplnění energie bude trvat jen 9 minut. V případě tohoto údaje však předpokládáme, že jde o čas nabití z 10 % nebo 20 % na 80 % kapacity, a nikoli nabití zcela vybité baterie na 100 %.
Tím výhody ani zdaleka nekončí. Solid-state baterie od Samsungu budou také menší, lehčí a bezpečnější než lithium-iontové baterie, které se dnes běžně používají v elektromobilech. Bezpečnost zvyšují tím, že nahrazují tekuté součásti pevnými.
Významnou překážkou je v tuto chvíli nedostatek nabíjecí infrastruktury. I když někteří čínští výrobci baterií již nabízejí nabíjecí rychlosti 5C nebo 6C, což odpovídá nabíjecímu výkonu 480 kW či dokonce 600 kW, existuje stále málo nabíjecích stanic, které takový výkon mohou poskytnout.
Pokrok Samsungu v této oblasti je součástí komplexní strategie, která zahrnuje vývoj cenově dostupnějších technologií baterií, jako jsou lithium-železo-fosfátové (LFP) a bezkobaltové baterie. Tyto alternativy mají za cíl snížit náklady a rozšířit dostupnost elektromobilů. Firma také zkoumá metody výroby suchých elektrod, které by mohly dále snížit výrobní náklady a učinit pokročilé baterie dostupnějšími.