Mercedes-Benz стремится к автономности в 1000 км у своих электромобилей, и ProLogium только что сделал важный шаг в этом направлении, представив аккумулятор емкостью 381 Вт·ч/кг.

Разработка аккумуляторов с твердым электролитом для электромобилей продвигается шаг за шагом, и теперь она только что преодолела важный рубеж. Компания ProLogium объявила, что ее новый аккумулятор Gen 3.5 начал массовое производство на Тайване, имея плотность энергии 381 Вт·ч/кг и 903 Вт·ч/л.

Эта новость особенно важна, поскольку речь идет не о ячейке, представленной лишь в лабораторных условиях или в рамках технологической демонстрации. ProLogium утверждает, что их крупногабаритная ячейка емкостью 185,4 А·ч уже производится на их заводе в Таояне, на Тайване. Показатели плотности энергии были проверены организацией TÜV, в то время как компания UL Solutions подвергла ячейку тестам, предусмотренным новым китайским стандартом GB/T 43568-2026, чтобы определить, можно ли считать ее полностью твердотельным аккумулятором.

У тайваньской компании также есть прямые связи с автомобильной отраслью. С 2022 года Mercedes-Benz поддерживает соглашение о технологическом сотрудничестве с ProLogium в рамках проекта по разработке аккумуляторов нового поколения и подготовке к их возможному использованию в легковых автомобилях во второй половине текущего десятилетия. В то же время Mercedes-Benz вошла в состав акционеров и совета директоров ProLogium.

Значение в 381 Вт·ч/кг особенно привлекает внимание, поскольку оно значительно выше обычных показателей у традиционных элементов питания, используемых в настоящее время в электромобилях. Однако его следует рассматривать в контексте. Речь идет о плотности энергии на уровне отдельного элемента питания, а не о полном комплекте, установленном в автомобиле. Между элементами питания и транспортным средством находятся каркас, система охлаждения, электрические соединения, а также системы защиты и управления аккумулятором, поэтому конечный показатель неизбежно будет ниже.

Этот нюанс важен, потому что именно здесь многие обещания относительно твердотельных аккумуляторов теряют часть своей привлекательности. Чрезвычайно плотный элемент сам по себе не гарантирует автомобиль с на 30% легчим аккумулятором, а также не позволяет автоматически ожидать значительно большего радиуса действия. Конечный результат будет зависеть от того, сколько из этого преимуществ удастся сохранить ProLogium при переходе от отдельного элемента к полному блоку аккумуляторов.

Твердотельный аккумулятор, уже входящий в серию производства, но с пока еще небольшим заводом

В этом поколении ProLogium использует свою архитектуру Logithium, основанную на керамическом разделителе и периметральной структуре, которые способствуют улучшению изоляции и герметичности ячейки. Компания уже много лет разрабатывает эту архитектуру и утверждает, что прошла четыре поколения развития технологий аккумуляторов и три поколения процессов производства.

Другой важный показатель — это объемная плотность, составляющая 903 Вт·ч/л. Для широкой публики она менее привлекательна, чем 381 Вт·ч/кг, но может оказаться еще более интересной для производителей. Пространство внутри автомобиля ограничено, и аккумулятор, способный хранить больше энергии при меньшем объеме, позволяет освободить место в салоне, уменьшить размеры батарейного блока или повысить емкость без пропорционального увеличения размеров самого аккумулятора.

Кроме того, ProLogium утверждает, что новая версия Gen 3.5 обеспечивает не только высокую энергетическую плотность, но и возможности для использования в высокомощных устройствах и быстрой зарядки. Однако на данный момент все еще отсутствуют полные данные о поведении такого аккумулятора в электромобилях, особенно в реальных условиях эксплуатации, при циклах зарядки и разрядки, а также при различных температурах.

Классификация как полностью твердотельного аккумулятора также основана на весьма конкретных тестах. Компания UL Solutions подвергла элемент аккумулятора шести часам в вакууме при температуре 120 градусов, после чего ProLogium зафиксировала потерю массы менее 0,05%. Предел, установленный стандартом GB/T 43568-2026, составляет 0,5%, поэтому компания утверждает, что элемент аккумулятора соответствует критериям, предусмотренным этой методологией для отнесения к твердотельным аккумуляторам.

Это имеет важное значение, поскольку в последние годы термин «твердотельные аккумуляторы» используется для описания довольно разных технологий. Некоторые из них сохраняют определенные жидкие компоненты и находятся в промежуточной зоне между обычными аккумуляторами и полностью твердотельными аккумуляторами. Новый китайский стандарт направлен именно на установление более четкого различия между этими технологиями.

ProLogium также утверждает, что китайский стандарт был представлен Международной электroteхнической комиссией в качестве ориентира для будущей международной стандартизации. В случае его принятия в качестве общепринятого стандарта это может помочь избежать ситуации, когда каждый производитель будет использовать свое собственное определение того, что считается твердым аккумулятором.

Тайваньская компания также может похвастаться определенным промышленным опытом. С 2013 года она поставила более 2,4 миллиона элементов своей платформы керамических литиевых аккумуляторов для потребительских, специализированных и автомобильных приложений. ProLogium также утверждает, что поставила более 12 000 образцов для тестирования и разработки модулей автопроизводителям. Это не означает, что было произведено 2,4 миллиона элементов для аккумуляторных батарей электромобилей, но это демонстрирует, что технология уже давно находится в промышленном использовании.

И здесь возникает главная проблема. Завод в Таояуане, производящий аккумуляторы модели Gen 3.5, в настоящее время имеет мощность 0,5 ГВт·ч, при этом планируется в будущем увеличить её до 1–2 ГВт·ч. Теоретически 0,5 ГВт·ч позволяют производить примерно 6.250 аккумуляторов емкостью 80 кВт·ч в год. Этого достаточно, чтобы доказать наличие промышленного производства, но это значительно меньше десятков гигаватт·ч, необходимых для поставок аккумуляторов в крупномасштабную программу по производству электромобилей.

Поэтому следующий шаг будет гораздо важнее, чем объявление о плотности энергии 381 Вт·ч/кг. ProLogium должна доказать, что может производить такие элементы в больших объемах, сохраняя при этом одинаковое качество, стабильную производительность и конкурентоспособную цену. Плотность энергии больше не является единственной проблемой: теперь начинается настоящая промышленная битва.

Цена станет одним из главных вопросов. Китайский рынок аккумуляторов чрезвычайно конкурентоспособен, и цены на традиционные LFP-элементы в последнее время сильно снизились. По некоторым оценкам, их стоимость составляет примерно 300–400 юаней за кВт·ч на уровне отдельного элемента. ProLogium не раскрыла эквивалентную цену для своей технологии Gen 3.5, поэтому пока невозможно определить, насколько дороже оказывается эта технология.

Компания пытается решить именно эту проблему с помощью своей стратегии производства. Её керамическая технология не ограничивается заменой материалов в элементах аккумулятора, но также направлена на сохранение промышленной архитектуры, способной развиваться от поколения к поколению без необходимости полной перестройки производственных линий. Способность использовать существующие установки и процессы будет решающей, если твердотельные аккумуляторы когда-либо захотят конкурировать с традиционными аккумуляторами по цене.

В Европе приближается важный этап развития отрасли. Компания ProLogium строит в Дюнкерке, Франция, свой первый крупный завод за пределами Тайваня. Первая фаза производства будет иметь прогнозируемую мощность в 4 ГВт·ч в год, а завод спроектирован таким образом, чтобы при будущих расширениях его производственные мощности могли достичь 44 ГВт·ч. Строительство официально началось в феврале 2026 года, и компания планирует постепенно увеличивать объемы производства в ближайшие годы.

Разница в масштабах огромна. 4 ГВт·ч, запланированные на первый этап во Франции, в восемь раз увеличат текущую производственную мощность в 0,5 ГВт·ч в Таояуане. А если в итоге будет достигнут плановый уровень в 44 ГВт·ч для всего комплекса, речь пойдет о мощности, способной обеспечивать электромобили в количестве сотен тысяч единиц, в зависимости от размера их аккумуляторов.

Французский проект также имеет стратегическое значение для Mercedes-Benz и других европейских производителей, которые уже много лет ищут технологию аккумуляторов нового поколения. ProLogium не начинает свою деятельность с нуля во Франции: с 2024 года у компании есть исследовательский центр в Пари-Сакле, а проект в Дюнкерке призван стать ее основной промышленной платформой в Европе.

Поэтому на данный момент эта новость заслуживает внимания, но пока ещё не может считаться окончательной революцией в области электромобилей. Компания ProLogium смогла ввести в серию аккумуляторы емкостью 381 Вт·ч/кг, что довольно редко встречается в этой отрасли. Однако она ещё не доказала, что сможет превратить этот впечатляющий лабораторный показатель в легкий, долговечный, безопасный и, прежде всего, недорогой аккумулятор.

И именно этот последний аспект, скорее всего, окажется самым сложным. Ведь создание высокопроизводительных твердотельных аккумуляторов — это одно, а производство сотен тысяч таких аккумуляторов в год и обеспечение возможности для производителя установить их в автомобиль с конкурентоспособной ценой — совсем другое. Gen 3.5 только что перешла важную границу, но настоящая борьба начинается сейчас.

Ключевые моменты

ProLogium Gen 3.5: аккумуляторы с твердым электролитом находятся в процессе производства.

Энергетическая плотность: 381 Вт·ч/кг и 903 Вт·ч/л на уровне ячейки.

Емкость ячейки: 185,4 А·ч.

Подтверждение качества: TÜV проверил энергетическую плотность, а UL Solutions провел тесты на классификацию в качестве полностью твердых аккумуляторов.

Текущий объем производства: 0,5 ГВт·ч в Таояне; планируется увеличение до 1–2 ГВт·ч.

Общий объем производства: более 2,4 миллиона ячеек платформы LCB с 2013 года.

Mercedes-Benz: с 2022 года имеет технологическое сотрудничество с ProLogium.

Дюнкерк: первый европейский завод; в первой фазе его мощность составит 4 ГВт·ч, а проектная мощность — до 44 ГВт·ч.

Основная задача: повысить энергетическую плотность от ячейки до всего аккумуляторного блока при сохранении конкурентоспособных затрат.

Источник | ProLogium