Dlaczego baterie z ogniwem w pełni stałym są tak istotne? Przede wszystkim ze względu bezpieczeństwa. Inaczej niż w bateriach ze stałym elektrolitem, który mógł być wykonany z polimeru czy ceramiki, w tym przypadku mowa o ogniwie, gdzie każdy element uczestniczący w transferze energii jest ciałem stałym. W ten sposób można także, przynajmniej w teorii, ogarnąć lepszą gęstość energetyczną przy tej samej masie. Takie ogniwa w przyszłości miałyby zapewnić jeszcze większą prędkość ładowania.
O ile większość chińskich producentów na rynku stawia na ogniwa ze stałym elektrolitem, tak Toyota pracuje nad wieloma technologiami dotyczącymi baterii. Producent ma w planach poszerzyć produkcję tańszych baterii LFP z bipolarną strukturą ogniw litowo-żelazowo-fosforanowych, jak i planuje w przyszłym roku premierę baterii ze stałym elektrolitem. To jednak nie przeszkadza firmie w pracy nad idealnym standardem ogniwa – akumulatorem z ogniwem w pełni stałym. Rezultaty tych prac zaskakują.
Toyota osiągnęła to, czego nie mogli zrobić inni
Współpraca Toyoty z Sumitomo Metal Mining zaowocowała rozpoczęciem masowej produkcji materiałów katody do całkowicie stałych ogniw elektrycznych. Według informacji dostarczonych przez biuro prasowe Toyota pierwszych pojazdów korzystających z tej technologii możemy spodziewać się na rynkach globalnych już w 2027 oraz 2028 roku. Wedle zapewnień producenta rozwiązanie nowej generacji zapewni w mniejszym rozmiarze ogniwa większą moc wyjściową i dłuższy czas pracy w porównaniu do baterii opartych o przewodnictwo płynem.
Firmy rozwijały tę technologię od 2021 roku i przez ten czas zwalczyły problemy związane z materiałami do katody, które traciły na wydajności. Materiał powstały w ten sposób wygląda jak proszek. Jest to efekt technologii syntezy, której szczegółów Toyota nie ujawnia. Rozwiązanie będzie jednak łatwe do skalowania i będzie mogło pojawić się w bateriach różnych rozmiarów.
Czytaj też: Od 0 do 100 km/h w 2,83 sekundy. Chiński elektryk, który pokonuje Teslę
Na razie firmy nie dzielą się szczegółami dotyczącymi specyfikacji ogniw oraz zastosowaniach w konkretnych pojazdach. Wiemy jedynie, że Sumitomo zamierza dostarczać materiał do produkcji i rozpocząć masowe dostarczanie rozwiązań. Rozwój tej technologii nie dobiegł końca i w ramach współpracy dwóch firm będą one dopieszczały technologię, by zmniejszyć jej koszty oraz zwiększyć bezpieczeństwo oraz jakość.
Przyszłość baterii leży w rękach Toyoty oraz Sumitomo
Od lat świat technologii opiera się o ogniwa litowo-jonowe z ciekłym elektrolitem. Rozwój tej technologii dotarł do momentu, w którym z jednej strony ta jest wydajna i tania, a z drugiej kończy się przestrzeń na innowacje, które mogłyby rozwiązać dotychczasowe problemy. O ile w przypadku smartfonów i małych ogniw możemy godzić się na pewien standard, tak samochody elektryczne, jeśli mają zachować wydajność przez długi czas, potrzebują rozwiązań solidnych. W erze rosnącej niepewności politycznej każdy musi postawić na siebie, choć biznes Toyoty i Sumitomo ma szansę na gwałtowny rozwój dzięki ogniwom stałym.
Czytaj też: Test Toyota GR Yaris – unikat na kołach. Nie ma drugiego takiego auta
Sumitomo zapewnia, że najpierw będzie odpowiadało na zapotrzebowanie Toyoty, ale nie wyklucza w przyszłości szerokiej dystrybucji rozwiązania. Z pewnością taki obrót spraw zadowoliłby japoński rząd, dla którego rozwój produkcji i dostaw baterii jest częścią większej strategii. W jej ramach firmy prywatne nawiązały akceptowaną przez rząd współpracę o wartości 7 miliardów dolarów (1 bilion jenów), która ma zmaksymalizować produkcję ogniw w Japonii. Tamtejszy rząd przyznał także certyfikat METI, by Toyota mogła produkować akumulatory w całości na terytorium kraju.