Revoluce v elektromobilech začala. Baterie s pevným elektrolytem vstoupila do sériové výroby

Lehčí baterie, více uložené energie a rychlejší nabíjení. Právě s těmito přísliby se už léta mluví o akumulátorech s pevným elektrolytem. Jejich cestu do aut ale komplikuje zásadní překážka: nestačí vyrobit funkční prototyp, je potřeba zvládnout také spolehlivou výrobu ve velkém. Tchajwanská společnost ProLogium nyní oznámila, že její technologie Gen 3.5 LCB vstoupila do sériové produkce.

Zprávy o nových bateriích často slibují parametry, které mají změnit budoucnost elektromobilů. Mezi výsledkem z laboratoře a akumulátorem, který lze vyrábět v dostatečném množství a za přijatelných nákladů, však bývá dlouhá cesta. Právě proto je oznámení společnosti ProLogium zajímavé především z výrobního hlediska.

Firma podle svého vyjádření zahájila v závodě na Tchaj-wanu sériovou výrobu nové generace lithium-keramických článků Gen 3.5 Lithium Ceramic Battery. Technologie využívá architekturu Logithium a navazuje na výrobní platformu, kterou společnost rozvíjí od roku 2012.

Více energie při stejné hmotnosti

Jedním z hlavních parametrů nového článku je energetická hustota. Velkoformátový článek s kapacitou 185,4 Ah dosáhl podle testování TÜV hodnoty 381 Wh/kg. Objemová energetická hustota činí 903 Wh/l.

V praxi tyto údaje popisují, kolik energie článek pojme vzhledem ke své hmotnosti a velikosti. Vyšší energetická hustota dává konstruktérům prostor pro dvě žádoucí změny: mohou při podobné hmotnosti zvýšit kapacitu baterie, nebo se stejnou zásobou energie vytvořit lehčí akumulátor.

Z těchto čísel však ještě nelze odvodit konkrétní dojezd budoucího elektromobilu. Samotné články tvoří pouze část kompletní baterie, která potřebuje také další konstrukční a funkční součásti. Výslednou spotřebu a dojezd navíc ovlivňuje celé vozidlo.

Podobně je nutné přistupovat k rychlosti nabíjení. ProLogium uvádí, že nová generace je navržena pro vysoký výkon a rychlé doplňování energie. Bez údajů o konkrétním automobilu ale nelze tyto vlastnosti převést na počet minut strávených u nabíječky.

Co ukázaly nezávislé zkoušky

Vedle energetické hustoty se testovalo také to, zda článek splňuje požadavky pro zařazení mezi baterie se zcela pevným elektrolytem, označované jako all-solid-state.

Tuto část zkoušek provedla společnost UL Solutions podle metodiky GB/T 43568-2026. Článek byl po dobu šesti hodin vystaven vakuu při teplotě 120 stupňů Celsia. Zaznamenaný úbytek hmotnosti nepřesáhl 0,05 procenta, zatímco uvedený standard stanovuje hranici 0,5 procenta.

ProLogium na základě výsledku uvádí, že Gen 3.5 podmínky této klasifikace splňuje. Příslušný standard byl podle společnosti rovněž předložen Mezinárodní elektrotechnické komisi jako podklad pro mezinárodní standardizaci.

Rozhodující budou zkušenosti z výrobních linek

ProLogium při představování novinky zdůrazňuje, že nezačíná od nuly. Komerční výrobu zahájilo v roce 2013 a od té doby podle vlastních údajů dodalo přes 2,4 milionu článků. Ty našly využití ve spotřební elektronice, specializovaných zařízeních i automobilových aplikacích. Nejde tedy o počet baterií dodaných do sériových elektromobilů.

Postupně se měnil také způsob produkce. Na první linku typu Sheet-by-Sheet navázal v roce 2017 více automatizovaný proces Roll-to-Roll. V roce 2024 pak společnost uvedla do provozu třetí generaci své výrobní platformy v gigawattovém měřítku.

Zkušenosti nasbírané při výrobě a kontrole kvality mají firmě pomoci s dalším zdokonalováním článků i zvyšováním kapacity. U nové bateriové technologie je totiž podstatné nejen to, jakých parametrů dosáhne jednotlivý vzorek, ale také zda je výrobce dokáže opakovaně zajistit v rozsáhlé produkci.

Další generace nemá vyžadovat stavbu linek od začátku

Přestože se nynější oznámení týká Gen 3.5, společnost už pracuje na nástupci. Generace Gen 4 LCB má zachovat architekturu Logithium a využívat plně anorganický superfluidizovaný elektrolyt.

Z pohledu výroby je podstatný především plán využít většinu stávajícího vybavení. Podle ProLogia by přechod na novou generaci vyžadoval úpravu přibližně desetiny současné výrobní linky.

Firma zároveň vyvíjí bezpečnostní systém Active Safety Mechanism. Jeho úkolem má být stabilizace aktivních materiálů elektrod při vysokých teplotách, a tím omezení rizika nekontrolovaného přehřívání článku.

Ambice ProLogia přitom přesahují automobilový průmysl. Lehké a výkonné baterie chce nabídnout také pro drony, další bezpilotní systémy, letectví nebo námořní dopravu. Vedle tchajwanské výroby počítá s rozšířením produkce ve Francii a později také s místními výrobními kapacitami v Severní Americe.

Zahájení sériové výroby Gen 3.5 tak představuje posun v jedné z nejobtížnějších částí vývoje nových baterií. Teprve jejich nasazení v konkrétních automobilech ale ukáže, jak velkou část slibovaných výhod skutečně pocítí řidiči.