Стратегия японской автомобильной компании Toyota предусматривает развитие в трех направлениях: технологии, транспорт на топливных элементах и классический электротранспорт. Если представленные Toyota автомобили на топливных элементах немногим отличаются от аналогов других концернов, то с остальными направлениями ситуация интереснее. Компания в очередной раз перенесла выпуск нового поколения батарей, которые перевернут весь рынок электрического транспорта. Avtopro.ua, крупный маркетплейс автомобильных товаров, смог узнать больше.
Новый тип батарей
При поддержке Panasonic параллельно с разработкой нового типа твердотельных батарей японский производитель проектирует автомобиль, предназначенный специально для реализации инновационного проекта. Демонстрация первой версии уникального электромобиля не состоится в 2020 году. Toyota планирует рассказать больше о разработках во время Олимпийских игр в Токио, перенесенных с 2020 на 2021 год. При этом батареи появятся в продаже в 2025 году. Вот что известно о новой разработке:
- Батареи будут использовать твердый электролит из металлополимеров;
- Новинка отличается высокой безопасностью и низкой склонностью к перегреву;
- По эффективной емкости батарея превосходит все существующие аналоги.
Другие интересные особенности: низкая склонность к деградации (потере первоначальных характеристик), высокая устойчивость к вибрациям. Как отмечают эксперты Массачусетского технологического института, в твердотельные аккумуляторы можно забить гвоздь, а также они не загораются после подключения к нагрузке, в отличие от литий-ионных АКБ. Использование таких источников энергии в электротранспорте существенно повысит его безопасность и запас хода, что является слабым местом даже ультрасовременных EV.
Особенности разработки
По словам Кейджи Каита, руководителя подразделения Toyota Powertrain, несколько прототипов твердотельных батарей уже были созданы, после чего компания столкнулась с двумя проблемами. Первая: короткий срок службы прототипов. Часть изделий вышла из строя после нескольких перезарядов. Вторая: сложности в изготовлении анода (минуса батареи). В Toyota не могут подобрать наиболее подходящий материал и форму анода. Решение проблемы с «начинкой» батареи уже представил Panasonic. Компания уверена, что твердый электролит на основе серы обеспечивает эффективный перенос заряда. При этом даже последние прототипы деформируются под нагрузкой, что свидетельствует о проблемном составе электролита.
Компания Samsung, также занимающаяся разработкой твердотельных аккумуляторов, столкнулась с аналогичными проблемами, но смогла решить часть из них. Одним из решений стало использование композитов из углерода с добавлением серебра. Вне зависимости от используемого материала, производство ячеек аккумуляторов нового типа будет возможно только в ультра-сухой среде. Toyota осваивает изготовление новых АКБ в герметичных камерах. Полноценное производство начнется только в 2025 году. Каита отметил, что стоимость новинки будет высокой, однако Toyota вместе с Panasonic будут работать над удешевлением твердотельных аккумуляторов и их внедрением в массовое производство.