CATL начала испытания твердотельных ячеек на 20…

CATL перевела разработку полностью твердотельных аккумуляторных ячеек от валидационной платформы класса 10 А·ч к испытаниям образцов на 20 А·ч. Компания нацелена на малосерийное производство в 2027 году, а на массовое — примерно в 2030-м.

Что известно о разработке CATL

Обновление компания представила в ответ на вопросы инвесторов на платформе Shenzhen Stock Exchange. Над проектом работает команда численностью более 1 000 человек. Целевой показатель плотности энергии заявлен на уровне около 500 Вт·ч/кг. При этом он обозначен как ориентир программы, а не как подтверждённая характеристика серийной ячейки. CATL также не раскрыла ожидаемый объём пробного выпуска, будущих автомобильных заказчиков и модель автомобиля, которая могла бы получить такие батареи.

Полностью твердотельная батарея использует твёрдый электролит вместо жидкого электролита внутри ячейки. Полутвёрдые и гибридные решения сохраняют часть жидкого электролита, хотя конкретные конструкции и терминология у производителей отличаются. Поэтому прогресс в полутвёрдотельной батарее сам по себе не означает, что решены ключевые задачи полностью твердотельной ячейки. Для CATL речь идёт именно о разработке ячейки без жидкого электролита.

Почему 500 Вт·ч/кг — не готовый результат?

Плотность энергии остаётся только одним из показателей батареи. Для применения в серийных автомобилях ячейка должна подтвердить долговечность, безопасность, стоимость, выход годной продукции и работу в реальных условиях. Председатель CATL Робин Цзэн ранее оценивал технологическую готовность твердотельных батарей компании на четвёртый уровень по девятиуровневой шкале. Главной проверкой станет способность выпускать надёжные ячейки с коммерчески жизнеспособной себестоимостью. Сам по себе переход к образцам на 20 А·ч ещё не отвечает на этот вопрос.

В сульфидных ячейках важна стабильность контакта между твёрдыми компонентами. Электроды расширяются и сжимаются при заряде и разряде, из-за чего контакт на границах материалов может нарушаться. Конструкция ячейки должна контролировать давление в контактах и сопротивление на интерфейсах. Сульфидные материалы также требуют защиты от влаги: при реакции может выделяться токсичный сероводород H₂S. Это делает условия обращения с материалами и производства частью задачи по коммерциализации.

Высокая плотность энергии на уровне ячейки может потребовать электродных архитектур с анодом повышенной ёмкости, включая литий-металлические или безанодные варианты. Samsung SDI, например, описывала безанодный подход для своих полностью твердотельных батарей. Конфигурацию анода в ячейках из последнего обновления CATL компания не раскрыла. Поэтому заявленная цель по плотности энергии пока не объясняет, каким именно техническим решением она будет достигнута.

График CATL на фоне Toyota и Samsung SDI

CATL нацелена на малые серии в 2027 году. Toyota и Idemitsu намерены коммерциализировать сульфидные полностью твердотельные батареи для электромобилей в период с 2027 по 2028 год. Samsung SDI ориентируется на массовое производство во второй половине 2027 года. Однако эти сроки не означают одинаковые объёмы, характеристики батарей или одновременный выход продукции на рынок. У компаний различаются и заявленные первые области применения технологии.

CATL: малосерийное производство в 2027 году, массовое — примерно в 2030-м.
Toyota и Idemitsu: коммерциализация сульфидных батарей для электромобилей в 2027–2028 годах.
Samsung SDI: цель по массовому производству во второй половине 2027 года.

Samsung SDI также называла гуманоидных роботов одним из возможных ранних применений своей технологии, параллельно продолжая разработку для электромобилей. Это подчёркивает, что одинаково звучащие сроки не обязательно относятся к одному и тому же рынку. Для сравнения программ важны не только даты, но и тип ячейки, масштаб выпуска, требования к надёжности и целевое применение. CATL в своём обновлении отделяет ближайшую цель по малым сериям от более позднего массового производства.

Переход к 20 А·ч показывает следующий этап, но не завершение разработки

Ключевой факт в обновлении CATL — переход от платформы класса 10 А·ч к образцам на 20 А·ч. Это не просто заявка по плотности энергии, а движение к более крупному формату ячейки, который предстоит испытать по долговечности, безопасности и стабильности производства. Компания уже разделила два этапа: малосерийный выпуск в 2027 году и массовое производство примерно в 2030-м. Такое разграничение важно для оценки твердотельных батарей: техническая демонстрация и повторяемый выпуск с приемлемой себестоимостью — разные задачи. На рынке электромобилей дальнейшее значение будет иметь не только достижение 500 Вт·ч/кг, но и то, сможет ли CATL обеспечить стабильные интерфейсы, защиту сульфидных материалов и надёжность ячеек в серийном производстве.

Источник: CarNewsChina