Новые типы аккумуляторов изменят рынок электромобилей уже к концу десятилетия

Удельная стоимость батарей для электромобилей снизилась на 65 % в период с 2015 по 2023 гг., с $398 до $139 на киловатт-час емкости, следует из данных Международного энергетического агентства (МЭА). В ближайшие годы большое влияние на доступность электромобилей будут оказывать инновации в производстве литий-ионных батарей их альтернатив — натрий-ионных и литий-серных аккумуляторов.

Наиболее распространенными являются высоконикелевые (по материалу катода) аккумуляторы, на долю которых в 2023 г. приходилось 54 % глобального рынка электромобилей. По данным МЭА, еще 40 % спроса обеспечивали литий-железофосфатные (LFP) аккумуляторы, а 6 % — низконикелевые. Конкуренцию им могут составить литий-марганцево-железо-фосфатные аккумуляторы (LMFP), отличающиеся более высокой плотностью энергии (на 10-20 %), а также литий-никель-марганец-кобальт-оксидный аккумуляторы (NMC), позволяющие уменьшать количество дорогостоящего кобальта в составе катода. Рост эффективности будет связан и с применением кремния и металлического лития в качестве материалов анода — емкость этих материалов в десять с лишним раз выше, чем у применяемого сегодня графита.

Еще одно направление новаций — внедрение аккумуляторов с твердотельным электролитом., которые устраняют риск утечек и возгораний и обеспечивают возможность использования в широком диапазоне температур (от минус 50 до плюс 120 градусов Цельсия). Твердотельные аккумуляторы отличаются высокой плотностью энергии и могут работать на протяжении большого количества циклов «заряда-разряда». Правда, твердотельные аккумуляторы подвержены образованию дендритов, которые могут вызывать короткие замыкания. Наряду с дороговизной материалов, это сдерживает их промышленное внедрение.

Свою нишу на рынке могут занять и натрий-ионные батареи, которые могут выдерживать до 6000 циклов «заряда-разряда» (против 3000 у литий-ионных аккумуляторов). Если литий-ионные аккумуляторы производятся на основе меди, то в натрий-ионных используется более доступный алюминий. К достоинствам натрий-ионных батарей также относится возможность быстрой зарядки и меньшая подверженность возгоранию. Свои преимущества есть и у литий-серных аккумуляторов: в частности, это отсутствие кобальта в составе катода, а также более высокая энергетическая плотность (250-500 Вт*ч/кг), чем у литий-ионных аккумуляторов (150-260 Вт*ч/кг).

Согласно прогнозу McKinsey, к 2030 г. на долю натри-ионных, литий-серных и твердотельных литий-ионных аккумуляторов будет приходиться в общей сложности 13 % рынка электромобилей. Однако доминирующее положение будут занимать высоко-никелевые и литий-железофосфатные литий-ионные аккумуляторы (87 %).

Истории и карточки

1
Вывод КАБСов на Форуме!
форум
Обновление Форума!
Активность EL-комитета НОПСМ-1.mp4_snapshot_00.19.255
Активность EL-комитета НОПСМ
RC3d кейсы-1.mp4_snapshot_00.09.816
Вот как надо делать кабель красивым!

Рекомендуем прочесть

Ученые НГТУ НЭТИ разработали генератор комбинированной волны напряжением до 25 000 В
Коллектив электротехнической лаборатории Новосибирского государственного технического университета НЭТИ...
ИБП производства ЧЗЭО обеспечат надёжность газо- и теплоснабжения Московской области
ООО «Челябинский завод электрооборудования» (ЧЗЭО) завершил поставку и ввод в эксплуатацию промышленных...
Компания «Электрорешения» (бренд EKF) — лидер в соцсетях среди электротехнических компаний по итогам 2025 года
По итогам 2025 года компания «Электрорешения», представитель бренда EKF в России, заняла лидирующие позиции...

Журнал

Читайте и скачивайте архив журнала ElektroPortal, где мы рассказываем о главных новостях и событиях рынка и интересно пишем об электротоварах

Радио Kabel.FM

Слушайте первое кабельное радио Kabel.FM на ЭлектроПортал.Ру

album-art

Прямая трансляция Kabel.FM
00:00

Не работает эфир? Переходи на резервный!