Jednou z nejslibnějších technologií pro blízkou budoucnost baterií v elektromobilech jsou články s pevným elektrolytem. Tato technologie má sice své limity, především vyšší citlivost na mechanické poškození, avšak vykazuje natolik dobré předběžné výsledky, že do ní řada předních výrobců (kromě VW například Toyota) vkládá velké naděje a především mohutně investuje do vývoje. Technologie slibuje rapidní zvýšení bezpečnosti a energetické hustoty, ale také rychlosti nabíjení.
Volkswagen připravuje vlastní baterii pro své elektromobily. Nápadně se podobá Tesle
V této oblasti se blýskla společnost QuantumScape, když se podělila o výsledky zátěžových zkoušek svého dokončovaného akumulátoru Lithium-Metal s keramickým separátorem. Články byly podrobeny 400 po sobě jdoucím nabíjecím cyklům 10–80 % SoC, přičemž byly pečlivě kontrolovány jejich vlastnosti. A výsledek překonal očekávání; i po této tvrdé zátěži si články zachovaly více než 80 % původní kapacity, což je velký úspěch, protože právě rychlá degradace byla jedním z problémů při vývoji chemie Lithium-Metal. Pro představu; takové množství nabíjecích cyklů u elektromobilu s dojezdem 480 km znamená energii na 120 000 km.
Nejdůležitější je ale další výsledek; čas nabíjení 10–80 % zůstal pod 15 minutami bez rychlé degradace článků, a to při obou sériích testů; při jedné byla udržována teplota 25 °C, při druhé 45 °C, odpovídající provozu ve velmi teplých oblastech. Společnost věří, že se na podobné časy brzy dostane i u sériových baterií, a to by znamenalo další velký skok v použitelnosti elektromobilů. Zejména, když se prý podařilo vyřešit velký problém této technologie – škálovatelnost.
Je, ale pravda, že dvě třetiny nabíjení jsem udělal palubní nabíječkou tedy velmi nízkým výkonem. Ta zbylá třetina nabíjení na DC se pak ještě dělí mezi ultrarychlé a pomalé (50kW) nabíječky.
Nicméně pokles kapacity není jediné co majitele elektromobilu při stárnutí baterie potrápí.
Je třeba započítat ještě rozbalancovávání článků, které mi brání ve využívání dolních několika procent (při posledním testu před více než dvěma lety vypínal BMS při 3%, od té doby jsem to netestoval, ale předpokládám, že to bude spíše horší, takže si musím nechávat dole alespoň 10%).
Tenhle nešvar, který vzniká nerovnoměrností úbytku kapacity mezi jednotlivými články asi žádná technologie, (která nezabrání degradaci článků úplně) neodstraní. Spíše na to má vliv konstrukce celé baterie a zajištění rovnoměrného chlazení/ohřevu všech článků, a preciznost jejich výroby.
Další problém je zpomalování nabíjení vlivem stárnutí článků. Již od cca 95% mi to nabíjí jen velmi malým výkonem, takže nabít baterku do plna je na cestách nemožné a doma to také trvá hodiny, resp. jí vlastně do plna téměř nikdy nenabiju.
Ultrarychlé nabíjení na cestách se pak v horní půlce SOC také znatelně zpomalilo, takže cestování na delší trasy je citelně delší nebo musím nabíjet častěji po mnohem kratších úsecích abych využil ještě stále přijatelné rychlosti nabíjení v dolní půlce SOC.
Pokud se tedy články s pevným elektrolitem popasují zejména s těmito problémy pak to bude skvělé.