BYD подала заявку на ещё шесть патентов на твердотельные аккумуляторы
Компания BYD опубликовала шесть новых патентов, касающихся ключевых аспектов технологии твердотельных аккумуляторов. Заявки сосредоточены на улучшении контакта между электродами и твердыми электролитами, поскольку, согласно отчетам, компания планирует к 2027 году начать пилотное производство ячеек с двойной системой электролита.
Четыре из новых патентов посвящены материалам и клеточной химии. Один из них предлагает ввести ионно-проводящий, электрохимически стабильный промежуточный слой между галогенидным и сульфидным электролитами для предотвращения нежелательных химических реакций и увеличения срока службы при циклической эксплуатации. Другой патент предусматривает использование твердого электролита в качестве буферного слоя между активным катодным материалом и сульфидным электролитом. Цель состоит в повышении стабильности и одновременном ограничении выделения тепла. Согласно патенту, активный катодный слой при термической нагрузке должен выделять не более 117 джоулей на грамм.
Два других патента касаются самой структуры катода. Один из них описывает двухслойный комбинированный катод, в котором сочетаются монокристаллические и поликристаллические катодные материалы с разными твердыми электролитами. По словам BYD, такая конструкция призвана объединить более высокую структурную стабильность монокристаллических материалов с превосходными характеристиками (скоростью работы) поликристаллических материалов.
Еще один патент предлагает катод на основе трех материалов, при котором литиевые металлооксиды и металлосульфиды смешиваются с твердым электролитом для снижения сопротивления на границе раздела, повышения удельной емкости и увеличения срока службы при циклических нагрузках.
Два оставшихся патента касаются не столько наук о материалах, сколько процессов производства. Один из них предлагает использовать средства смачивания на основе ионных жидкостей, наносимых по градиенту на электрод для улучшения транспорта ионов и обеспечения надежного контакта между твердыми веществами. Другой патент определяет показатель качества под названием «Re», характеризующий степень контакта между частицами катода и электролита. Компания BYD утверждает, что для повышения эффективности зарядки, емкости и долговечности как минимум 60 процентов поверхности частицы катода должны находиться в контакте с частицами электролита.
Эти недавние патенты являются продолжением патента на твердотельные аккумуляторы, выданного в конце июля китайским органом по интеллектуальной собственности (CNIPA) и касающегося структур комбинированных катодов. По сообщениям китайских СМИ, компания BYD планирует в 2027 году начать серийное производство твердотельных элементов, основанных на собственной разработке катода с двойным электролитом. Прежде чем они будут использоваться в более широких масштабах, первые элементы должны сначала пройти тестирование в прототипах автомобилей. BYD пока не подтвердила официально указанный график производства.
Эти новые сообщения связаны с ранее опубликованным планом развития компании в области твердотельных аккумуляторов. В прошлом году BYD подтвердила, что уже создала первые твердотельные аккумуляторные элементы и планирует разработать демонстрационные автомобили к 2027 году, с целью более широкой коммерциализации к концу десятилетия. Кроме того, в начале этого года китайский производитель автомобилей и аккумуляторов сообщил о прогрессе как в технологии натрий-ионных, так и твердотельных аккумуляторов, тем самым подчеркнув свою стратегию одновременной разработки различных элементов следующего поколения.
Пока BYD продолжает совершенствовать эту технологию, массовое производство по-прежнему представляет собой сложную задачу для всей отрасли. В июне руководитель CATL Робин Цзэн отметил, что технические и производственные препятствия делают внедрение твердотельных аккумуляторов на массовом рынке возможным только через несколько лет. Тем не менее эта технология остается ключевым приоритетом для производителей аккумуляторов.
carnewschina.com
Эта статья Карлы Вестерхайде впервые была опубликована в нашем англоязычном издании electrive.com.