Batérie s pevným elektrolytom, označované aj pod pojmom ako solid-state, sú dlhodobo považované za medzigeneračný skok v oblasti akumulácie energie. V porovnaní s bežnými lítiovo-iónovými batériami s tekutým elektrolytom ponúkajú vyššiu hustotu energie, a zároveň aj lepšiu bezpečnosť. Napriek niekoľkým rokom výskumu však masová výroba naráža na technologické obmedzenia, ktoré laboratóriá jednoducho neodhalia, informuje portál Electrive.
Väčšina výrobcov stále pracuje s procesmi založenými na suspenzii, kde sa materiály miešajú s rozpúšťadlami, nanášajú na kovové fólie a sušia v peciach na to určených. Pri batériách s pevným elektrolytom tento postup zlyháva na viacerých frontoch. Rozpúšťadlá poškodzujú sulfidové elektrolyty, sušenie spotrebuje viac ako 40 % energie celej výrobnej linky a hrúbka elektród presahujúca 220 mikrometrov vedie k praskaniu.
Odpoveďou na tieto výzvy je technológia suchých elektród, pri ktorej sa úplne vynecháva použitie rozpúšťadiel. Výrobný proces prebieha cez suché miešanie práškov, tvorbu vlákien, lisovanie a laminovanie. Výsledkom je zníženie kapitálových nákladov až o 66 %, a zároveň aj zníženie prevádzkových nákladov o 81 % v porovnaní s konvenčnou výrobou.
Suchá technika tiež výrazne zlepšuje efektivitu využitia materiálov
Straty pri spracovaní dosahujú len necelé jedno percento, zatiaľ čo pri suspenzných procesoch to býva až 8 %. Elektródy môžu byť hrubšie ako 500 mikrometrov, čo priamo zvyšuje hustotu energie celého článku a znižuje podiel neaktívnych materiálov.
Kritickým parametrom pri výrobe solid-state batérií je kontrola vlhkosti. Sulfidové elektrolyty reagujú s vlhkosťou aj pri krátkej expozícii a uvoľňujú toxický sírovodík. Na spomalenie týchto reakcií je nevyhnutné prostredie s rosným bodom – 60 stupňov Celzia. Oproti bežnejším zariadeniam s rosným bodom – 40 stupňov sú investičné náklady 5-násobne vyššie a spotreba energie trojnásobná.
Nemali by ste prehliadnuť:
- Nabíjacia revolúcia od ABB: M-Series prichádza s výkonom, ktorý rastie spolu s potrebou nabíjania
- Brzdová kvapalina to má pravdepodobne spočítané. Popredný výrobca prišiel s lepším riešením
- Ak nenabíjate, pôjdete pomaly. Radikálny nápad chce vychovávať majiteľov plug-in hybridov
Spoločnosť Hymson otvorila koncom mája 2026 laboratórium s rosným bodom – 60 stupňov Celzia na ploche takmer 400 štvorcových metrov. Zákazníci tu môžu testovať vlastné materiály bez nutnosti budovať si svoju vlastnú infraštruktúru. Firma svoju technológiu suchých elektród predstaví aj na výstave Battery Show Europe 2026.
