BYD подала еще шесть патентов на твердотельные аккумуляторы

Компания BYD опубликовала шесть новых патентов, охватывающих ключевые аспекты технологии твердотельных аккумуляторов. Эти заявки направлены на улучшение контакта между электродами и твердыми электролитами, поскольку компания, как сообщается, планирует начать пилотное производство ячеек с двойным электролитом в 2027 году.
Четыре из новых патентов посвящены материалам и химии элементов. В одном из них предлагается добавить ионно-проводящий, электрохимически стабильный промежуточный слой между галогенидным и сульфидным электролитами для предотвращения нежелательных химических реакций и увеличения срока службы. В другом патенте в качестве буферного слоя между активным катодным материалом и сульфидным электролитом используется твердый электролит, что направлено на повышение стабильности при одновременном снижении выделения тепла. Согласно патенту, активный катодный слой не должен выделять более 117 джоулей на грамм в термических условиях.
Два других патента посвящены самой структуре катода. В одном описывается двухслойный композитный катод, сочетающий монокристаллические и поликристаллические катодные материалы с разными твердыми электролитами. Компания BYD утверждает, что такая конструкция призвана объединить более высокую структурную стабильность монокристаллических материалов с лучшими показателями скорости реакции у поликристаллических материалов.
В другом патенте предлагается катод, основанный на трех видах материалов, при котором литиевые оксиды металлов и сульфиды металлов смешиваются с твердым электролитом для снижения интерфейсного сопротивления, повышения удельной емкости и увеличения срока службы.
Два оставшихся патента касаются не столько наук о материалах, сколько процессов производства. В одном из них предлагаются ионно-жидкостные средства для смачивания с градиентным распределением по электроду, что способствует улучшению транспорта ионов и поддержанию надежного контакта между твердыми материалами. В другом патенте определяется показатель качества под названием «Re», характеризующий соотношение контакта между частицами катода и электролита. Компания BYD утверждает, что для улучшения характеристик зарядки, емкости и долговечности по меньшей мере 60 процентов периметра частицы катода должны находиться в контакте с частицами электролита.
Новейшие патенты являются продолжением патента на твердотельные аккумуляторы, выданного Китайским национальным управлением интеллектуальной собственности (CNIPA) в конце июля и касающегося композитных структур катода. По данным китайских СМИ, компания BYD планирует начать массовое производство твердотельных элементов с использованием своей конструкции катода с двойным электролитом в 2027 году. Ожидается, что первые элементы будут протестированы в прототипах автомобилей перед их более широким внедрением. BYD официально не подтвердила сообщаемые сроки производства.
Эти новые отчеты основаны на ранее опубликованной компанией стратегии развития твердотельных аккумуляторов. В прошлом году BYD подтвердила, что уже изготовила первые ячейки твердотельных аккумуляторов, и планирует создать демонстрационные автомобили к 2027 году, а затем перейти к более широкой коммерциализации к концу десятилетия. Ранее в этом году производитель также сообщил о прогрессе в исследованиях как содийно-ионных, так и твердотельных аккумуляторов, подчеркнув свою стратегию одновременной разработки нескольких технологий аккумуляторов следующего поколения.
Хотя BYD продолжает совершенствовать эту технологию, массовое производство остается сложной задачей для всей отрасли. В июне председатель CATL Робин Цзэн предупредил, что технические и производственные ограничения означают, что твердотельные аккумуляторы все еще находятся в нескольких годах от массового внедрения на рынке. Тем не менее эта технология по-прежнему остается приоритетом для производителей аккумуляторов.