BYD continuă să investească în bateriile solid-state, o tehnologie considerată printre cele mai promițătoare pentru viitorul mobilității electrice. După un prim brevet depus la finalul lunii iulie la organismul chinez responsabil de proprietatea intelectuală, compania a publicat alte șase brevete dedicate aceluiași domeniu de cercetare.
Obiectivul chinezilor este acela de a depăși unul dintre principalele obstacole în ceea ce privește aceste baterii, și anume garantarea unui contact stabil între electrozi și electroliții solizi pe parcursul a mii de cicluri de reîncărcare. Pentru a realiza acest lucru, grupul dezvoltă o soluție bazată pe un catod cu doi electroliți, care combină materiale pe bază de halogenuri și de sulfuri, în locul electroliților lichizi utilizați în prezent în bateriile litiu-ion tradiționale.
BYD a depus șapte brevete pentru bateriile solid-state
BYD a publicat șapte brevete noi care acoperă aspecte esențiale ale tehnologiei bateriilor solid-state. Acestea se concentrează pe îmbunătățirea contactului dintre electrozi și electroliții solizi, în timp ce compania ar viza producția pilot de celule cu doi electroliți în 2027.
Patru dintre noile brevete se concentrează pe materiale și chimia celulelor. Unul propune adăugarea unui strat intermediar conductor de ioni, stabil electrochimic, între electroliții pe bază de halogenuri și cei pe bază de sulfuri, pentru a preveni reacțiile chimice nedorite și a prelungi durata de viață a ciclurilor. Un altul folosește un prim electrolit solid ca strat-tampon între materialul activ al catodului și un electrolit pe bază de sulf, cu scopul de a îmbunătăți stabilitatea și de a limita generarea de căldură. Potrivit brevetului, stratul activ al catodului nu ar trebui să elibereze mai mult de 117 jouli pe gram în condiții termice.
Alte două brevete depuse de BYD se concentrează pe structura catodului. Unul descrie un catod compozit cu două straturi, care combină materiale catodice monocristaline și policristaline cu electroliți solizi diferiți. BYD afirmă că designul urmărește să combine stabilitatea structurală superioară a materialelor monocristaline cu performanța superioară la rate mari de încărcare/descărcare a materialelor policristaline.
Un alt brevet propune un catod bazat pe trei materiale, în care oxizii metalici litiați și sulfurile metalice sunt combinate cu un electrolit solid pentru a reduce rezistența la interfață, a îmbunătăți capacitatea specifică și a prelungi durata de viață a ciclurilor.
Producția pilot a bateriilor solid-state ar putea debuta în 2027
Mai există două brevete BYD care țin mai puțin de știința materialelor și mai mult de procesul de fabricație. Unul dintre ele introduce agenți de umectare pe bază de lichide ionice, distribuiți în gradient pe suprafața electrodului, pentru a îmbunătăți transportul ionilor și a menține un contact fiabil între materialele solide. Celălalt definește un indicator de calitate numit „Re”, pentru raportul de contact dintre particulele de catod și cele de electrolit.
BYD precizează că cel puțin 60% din perimetrul unei particule de catod ar trebui să fie în contact cu particule de electrolit, pentru a îmbunătăți performanța de încărcare, capacitatea și durabilitatea.
Aceste brevete vin după unul acordat de Administrația Națională de Proprietate Intelectuală a Chinei (CNIPA) la finalul lunii iulie, care acoperă structuri compozite de catod pentru baterii solid-state. Potrivit Car News China, producătorul auto ar planifica începerea producției la scară mică a celulelor solid-state cu design de catod cu doi electroliți în 2027. Producătorul chinez intenționează să demareze producția la scară mică a primelor celule cu electroliți duali în stare solidă chiar din 2027, testându-le inițial pe vehicule prototip, înainte de o eventuală extindere a utilizării lor.
Și alte companii importante din industrie, precum CATL, au atras atenția asupra faptului că bateriile solid-state mai au nevoie de câțiva ani de dezvoltare înainte de a putea fi folosite pe scară largă în vehiculele electrice. Cu toate acestea, tehnologia rămâne un obiectiv major pentru producătorii de baterii.
