Xiaomi объявила о получении нового патента, свидетельствующего о начале ее работы над разработкой твердотельных аккумуляторов. В патенте описывается слоистая структура электрода, которая улучшает ионную проводимость и плотность энергии — два критических барьера на пути к коммерциализации этой технологии аккумуляторов следующего поколения.
Основой конструкции является интеграция токосъемника с несколькими слоями электродного материала, состоящего из активных материалов, проводящих агентов, связующих и твердого электролита, изготовленного из полимеров и металлических солей. Электролит проникает в электродный слой вдоль его толщины, сокращая пути транспортировки ионов и повышая производительность. Xiaomi также отмечает, что такой подход совместим с существующими линиями производства литий-ионных аккумуляторов, что потенциально облегчает массовое производство в будущем.
Xiaomi утверждает, что ее прототип поддерживает конструкцию Cell-to-Body (CTB) с объемной эффективностью 77,8%. Батарейный блок, имеющий высоту всего 120 мм, включая пол автомобиля, обеспечивает лучшее использование пространства и улучшенное распределение веса. Заявленные характеристики включают рейтинг CLTC дальности хода более 1200 км и возможность быстрой зарядки на 800 км за 10 минут.
Это развитие соответствует более широкому отраслевому курсу на твердотельные аккумуляторы. Глобальные игроки, включая CATL, BYD, Toyota, SAIC и BMW, продвигают аналогичные технологии. BMW уже начала дорожные испытания прототипа i7, в то время как CATL и SAIC планируют начать малое производство к 2027 году. Toyota также планирует выпустить свои первые модели с твердотельными аккумуляторами в период с 2027 по 2028 год.
Твердотельные аккумуляторы заменяют жидкий электролит в обычных литий-ионных элементах твердыми материалами, обещая улучшения в плотности энергии, безопасности и термической стабильности. Однако существуют значительные препятствия, такие как ограниченная ионная проводимость, проблемы с межфазным контактом и образование литиевых дендритов. В настоящее время исследуются три типа твердых электролитов — сульфид, оксид и полимер — каждый со своими компромиссами в отношении проводимости, стабильности и технологичности.
Патент Xiaomi свидетельствует о прогрессе в решении проблем транспортировки ионов в толстых электродах, что является ключевым узким местом в приложениях быстрой зарядки. Аналитики считают, что это может открыть Xiaomi путь к интеграции собственных твердотельных аккумуляторов в будущие электромобили, такие как преемник SU7, что снизит зависимость от сторонних поставщиков, таких как CATL и BYD.
Хотя широкое внедрение вряд ли произойдет до 2030 года, вступление Xiaomi сигнализирует о растущем импульсе. По мере увеличения инвестиций со стороны автопроизводителей и аккумуляторных компаний твердотельные аккумуляторы все ближе подходят к коммерческой реальности.
