Стартъп компании по целия свят се надпреварват да разработват нови технологии за батерии, използвайки материали като натрий и сяра или други иновативни химични съставки, целящи да намалят разходите и зависимостта от някои критични минерали за захранване на електрически превозни средства (EV).
Китай контролира 85% от световното производство на батерийни клетки и 90% от преработката на суровини, използвани в два литиево-йонни варианта, които доминират днешния пазар на електрически превозни средства.
Технологията на батериите се развива бързо, но основният принцип остава непроменен, с три ключови компонента – катод, анод и електролит.
Докато производителите на автомобили обмислят дългосрочни варианти, Ройтерс представя различните видове батерии, които се използват в момента или са в процес на разработка.
Оловни
Използват се в съществуващи 6 или 12-волтови батерии за захранване на стартери на автомобили.
Плюсове: Евтини, работят в екстремни условия.
Минуси: Тежки и нискоенергийни
Никел-кадмиеви (ni-cd)
Акумулаторни батерии.
Никел-метал хидрид (ni-mh)
Технология, използвана в Toyota за първи път в Prius, предшественик на хибридите, през 1997 г.
Натриев никелов хлорид
Използвана е в автопарка Venturi Automobiles на френската пощенска служба.
Предимства: По-малка, тази батерия може да се монтира на съществуващи превозни средства, без да е необходимо да се преобразуват.
Недостатъци: Максимална скорост, ограничена до 100 км/ч, пробег, ограничен до 100 км.
Литиево-метален полимер (lmp)
Използван в Bolloré Pininfarina BlueCar, парижката услуга за споделяне на автомобили Autolib, и двете вече преустановени. Технологията сега се използва главно за стационарно съхранение, автобуси и трамваи.
Плюсове: „Суха“ технология на кондензаторния принцип, по-лесен индустриален процес.
Минуси: Изисква предварително загряване и поддържане на батерията при определена температура.
Литиево-йонна
Най-разпространената технология днес, използвана в батерии за телефони и лаптопи, електрически автомобили и други устройства, комерсиализирана за първи път през 1991 г. от Sony.
Плюсове: Литият е вторият най-енергичен метал след урана. Все по-висока максимална скорост и пробег, възможно е бързо и бавно зареждане.
Минуси: Тегло и чувствителност към външни условия (студ, вибрации), така наречените „течни“ батерии, които изискват строг контрол на рисковете от прегряване.
Две семейства литиево-йонни технологии доминират пазара на електрополителни автомобили
NMC (никел-манганов кобалт), с висока енергийна плътност, но на цена, по-подходяща за големи превозни средства. Кобалтът идва главно от Демократична република Конго, където условията за извличане на метала поставят стратегически и етични въпроси.
LFP (литиево-железен фосфат)
Плюсове: Елиминира нуждата от кобалт, по-достъпна технология, подходяща за по-малки превозни средства.
Минуси: По-ниска енергийна плътност от NMC.
Натриево-йонни
Плюсове: Елиминира нуждата от литий, никел или кобалт, метали, които в момента са силно търсени, заменени от алуминий, желязо и манган. Тъй като натрият е много по-изобилен от лития, извличането и доставката са по-лесни и по-евтини. Незапалими, могат да издържат до 50 000 цикъла на презареждане, пет до десет пъти повече от литиево-йонните.
Недостатъци: По-ниска енергийна плътност, почти никакво предлагане на този тип батерии в момента, лихвата е свързана с цената на лития.
LNMO (Литиево-никел-манганов оксид)
Плюсове: Елиминира нуждата от кобалт. Renault твърди, че тази технология, която се очаква да достави до 2028 г., съчетава енергийната плътност на NMC, цената и безопасността на LFP и време за презареждане под 15 минути.
Недостатъци: Все още в процес на разработка.
Литиево-сярни
Плюсове: Подкрепеният от Stellantis американски стартъп Lyten, който купи по-голямата част от активите на фалиралия шведски производител на батерии Northvolt, твърди, че тази технология има повече от два пъти по-голяма енергийна плътност от литиево-йонната. Тя също така елиминира нуждата от никел, кобалт и манган и осигурява по-голяма независимост, тъй като някои от суровините могат да се произвеждат локално, в Северна Америка и Европа.
Недостатъци: Няма внедряване преди 2028 г.
Твърдотелни батерии
Твърд електролит (полимер, керамика) замества течния електролит на литиево-йонната технология.
Плюсове: По-висока енергийна плътност, по-лек, незапалим.
Минуси: Все още в процес на разработка, все още няма мащабно производство.
