Chińscy producenci ogniw i baterii przekonują, że pomimo szybkiego rozwoju, trakcyjne baterie litowo-jonowe z chemią LFP (litowo-żelazowo-fosforanową) pozostaną w użyciu w kolejnych latach. Są trwałe, bezpieczne i stosunkowo tanie.
Ich produkcję rozwija m.in. CATL i jego konkurent, REPT Battero, czyli drugi w Chinach pod względem wielkości dostawca trakcyjnych baterii do ciężkich pojazdów. Jego przychody sięgnęły 3,5 mld dol., a jest on własnością grupy metalurgicznej Tsingshan Holding.
Czytaj więcej
W najbliższych latach można oczekiwać sporych zakupów ze strony francuskich firm. Ekspansję w Polsce mogą przyspieszyć rosyjskie sankcje.
REPT oferuje ogniwa LFP o gęstości energii 165-190 Wh/kg oraz ogniwa z chemią NMC (litowo-niklowo-manganowo-kobaltowe) o gęstości energii do 250 Wh/kg. Te ostatnie używane są (z uwagi na wysoką cenę) w autobusach i dużych modelach osobowych. Spółka produkuje rocznie 30 tys. ton siarczku kobaltu i 20 tys. ton sztucznego grafitu.
CATL miażdży konkurencję
Największy na świecie producent baterii trakcyjnych, chiński koncern CATL, zanotował w ub.r. 61,2 mld dol. przychodów oraz 10,4 mld dol. zysku. Dostarczył baterie łącznie do 29,36 mln samochodów i ma podpisane porozumienia z 313 producentami samochodów użytkowych. Podkreśla, że standardem w produkcji jest jedna wadliwa część na miliard wyprodukowanych.
Osiągnięcie tak wysokiej jednorodności jest skutkiem procowania ponad 1500 procesów, zastosowania drobiazgowych kontroli na każdym etapie wytwarzania ogniw. Na przeszło 280 liniach produkcyjnych ogniwa przechodzą przez 20 tys. punktów kontroli jakości.
Firma zapewnia, że jej baterie są najbezpieczniejsze na świecie. CATL wydał w ostatniej dekadzie 12,8 mld euro na badania i rozwój, z czego 2,8 mld w ubiegłym roku. Firma zatrudnia przeszło 22 tys. osób w działach badawczych (w tym 5,7 tys. z tytułami naukowymi), które otrzymały ponad 11 tys. patentów dotyczących struktury ogniw bateryjnych, przeszło 15 tys. patentów dotyczących materiałów i ponad 2 tys. patentów dotyczących bezpieczeństwa pracy ogniw.
Firma opracowała programy badawcze, dzięki którym już po trzech miesiącach badań jest w stanie określić jaka będzie trwałość ogniwa w okresie 20 lat użytkowania. Trwałość chemii i całych baterii jest badana w laboratoriach o łącznej powierzchni 180 tys. m kw.
Czytaj więcej
Rosja atakuje tereny ukraińskie tuż przy polskiej granicy, na której zagrożone są terminale graniczne. Przewoźnicy apelują o sprawniejsze odprawy.
Próby w wysokich temperaturach trwają nawet po 10 tys. godzin, co odpowiada 10-letniej pracy. Do tego matematyczny model degradacji chemii ma 250 tys. punktów. Jest on porównywany i modernizowany dzięki zbieraniu danych od użytkowników.
Nie wszędzie potrzeba litu
Możliwe, że w transporcie ciężarowym sukcesem okażą się napędy hybrydowe. CATL przygotował dla takich pojazdów baterie rozruchowe z sodem zamiast litu. Producent, powołując się na amerykańskie dane porównuje, że udział litu w skorupie ziemskiej wynosi 0,0065 proc., gdy sodu 2,74 proc. Takie 24-woltowe baterie są w stanie dawać prąd rozruchowy o mocy ponad 1 kW nawet przy 40-stopniowych mrozach, wytrzymują zarazem dużo cykli rozruchowych i powinny służyć 8 lat. Dzięki tak długiemu okresowi użytkowania, ich koszt będzie o 61 proc. mniejszy od typowych akumulatorów ołowiowych.
Firma nie chwali się kosztami rozwoju nowej chemii, informuje jedynie, że w czasie prac nad sodowymi bateriami jej technicy rozwiązali ponad 100 problemów technicznych i otrzymali ponad 1200 patentów. CATL przygotowuje się do produkcji 10 tys. ton proszku anodowego i katodowego oraz planuje wytwarzać baterie sodowe o łącznej mocy 200 GWh rocznie. Już podpisał umowę z firmą Solarpro na magazyn energii o pojemności 5 GWh oraz z Alfen N.V. na magazyn o pojemności 2 GWh.
Monopol na europejskim rynku
CATL porozumiał się w 2018 roku z niemieckimi producentami samochodów i rozpoczął w Turyngii budowę pierwszej fabryki o docelowej łącznej pojemności akumulatorów produkowanych w ciągu roku 14 GWh. Cztery lata później rozpoczął wznoszenie zakładu na Węgrzech, w Debreczynie, o docelowej pojemności rocznej 100 GWh. Trzeci zakład w Hiszpanii wznoszony jest od 2025 roku. Jego zdolność produkcyjna ma sięgnąć 50 GWh.
Czytaj więcej
Spółka InPost znika z amsterdamskiej giełdy, na horyzoncie szybka ekspansja na globalnym rynku kurierskim.
W chińskim CATL kupuje baterie Daimler Truck, podobnie jak Scania i MAN należące do grupy Traton. U tego samego producenta zaopatruje się DAF. Wybór nie jest duży, CATL zdobył wszystkie unijne homologacje oraz pozwolenia i zdominował rynek. On narzuca technologię, standardy elektronicznych rozwiązań, co zamienia się powoli w dyktat. Nie podoba się on producentom samochodów. – W tym jest nasza szansa i dlatego nasze istnienie ma sens – zauważa wiceprezes zarządu Impact Clean Power Technology Bartek Kras.
Firma używa ogniw konkurencji CATL, sama opracowuje sterowanie bateriami i zainstalowała je w 7700 autobusach poruszających się po całej Europie. W dwa lata zbudowała sieć serwisową do ich obsługi. Pracuje w niej 100 osób, a w produkcji i badaniach 480 osób.
Do autobusów używa ogniw NMC (zapewniają spory zasięg), ale w badaniach są już ogniwa z tlenkiem niobu. Taka ceramiczna anoda będzie praktycznie niezniszczalna. Próby nowych baterii ruszą na początku przyszłego roku i prawdopodobnie w 2028 roku pierwsze będą oferowane handlowo. Zastąpią ogniwa z chemią LTO (tytanową), które pozwalają na szybkie ładowanie.
Czytaj więcej
Chińscy producenci samochodów ciężarowych planują zalać europejski rynek ciężarówkami z napędem wysokoprężnym i elektrycznym. Wystawa samochodów uż...
Przyszłość może należeć do ogniw ze stałym elektrolitem. Impact CPT bada je z myślą o zastosowaniu w robotach. Gęstość energii w nowych ogniwach sięga 500 W/kg i jeśli ruszy ich masowa produkcja, będą tańsze od ogniw LFP.
