Калифорнийский стартап QuantumScape представил данные о последних испытаниях аккумуляторов нового поколения. В процессе тестирования твердотельные батареи прошли 400 последовательных циклов быстрой зарядки, сохранив более 80% от изначальной емкости. При этом сами элементы питания заряжались от 10% до 80% всего за 15 минут. Разработчики уверены — это первая технология такого типа, которая вскоре будет интегрирована в коммерчески доступные электромобили.

Согласно опубликованным результатам, однослойные прототипы аккумуляторов QuantumScape прошли все тесты при температурах 25°C и 45°C, давлении 3,4 атмосферы и 100% емкости разряда. Твердотельные батареи завершили 400 последовательных циклов быстрой зарядки от 10% до 80% емкости. На каждый цикл у элементов питания уходило около 15 минут, сообщает Electrek. Для понимания этих результатов: 400 циклов зарядки на электромобиле с запасом хода в 482 км будут примерно равны к пробегу в 193 тыс. км.

QuantumScape, поддерживаемый фондами Билла Гейтса и концерном Volkswagen, стремится преодолеть разрыв между классическими автомобилями с ДВС и полностью электрическим транспортом. Если стандартная машина на бензине заправляется не более пяти минут, то сегодня даже у лучших представителей отрасли электрификации на аналогичный процесс уходит около 30 минут для зарядки до 80%. С целью избавить электрокары от ключевого недостатка стартап работает над литий-металлическими батареями особой конструкции и состава, который был запатентован более 10 лет назад.

«Мы считаем, что литий-металлическая технология QuantumScape позволит значительно улучшить характеристики быстрой зарядки для электромобилей. И мы верим, что подобные инновации имеют решающее значение для сокращения разрыва в производительности между электромобилями и автомобилями с ДВС и представляют собой будущее электрифицированного транспортного сектора», — рассказал основатель и гендиректор Quantumscape Джагдип Сингх.

QuantumScape утверждает, что главная инновация компании — это керамический твердоэлектролитный сепаратор. Этот компонент устраняет множество ограничений, связанных с литий-ионными аккумуляторами. Сепаратор повышает устойчивость батарей к дендритам даже при высокой плотности тока и позволяет использовать в батареях QuantumScape металлический литий в качестве анода. По подсчетам инженеров, конструкция обеспечивает плотность энергии анода, близкую к теоретическому максимуму.

В дополнение элементы питания QuantumScape не нуждаются в системах удержания тепла. В батареях QuantumScape применяется литиевое покрытие в качестве основного механизма действия, который стабильно выдерживает сотни циклов быстрой зарядки даже при комнатной температуре. По задумке инженеров, с аккумуляторами QuantumScape электромобили смогут заряжаться в двух режимах — экспресс-формате, когда батарея пополняется за считанные минуты, и более медленном, при котором зарядка не будет сказываться на сроке службы электромобиля.