При рассмотрении электромобилей в подавляющем большинстве случаев люди обращают внимание на аккумуляторные батареи, сразу вспоминая про их недостатки. Действительно, стоимость таких АКБ высокая, их зарядка требует много времени, а в сильные морозы разрядка происходит значительно быстрее. Вот только никто не учитывает, что производители батарей не сидят сложа руки, их продукция становится не только эффективней, но и доступней по цене.
Литий-ионные батареи
На сегодня это наиболее распространенный тип аккумуляторов. Несмотря на то, что появились они не вчера, определенный модернизационный запас у них еще есть. Например, сегодня средняя энергоемкость таких АКБ составляет около 260 Втч/кг, что в 3 и 5 раз больше, чем у никель-металлогидридных и свинцово-кислотных батарей соответственно. И предел не достигнут, что в будущем позволит предложить рынку аккумуляторы, обладающие при аналогичных размерах и весе еще большим запасом энергии и автономностью электромобиля.
Еще одно направление улучшения литий-ионных батарей – сокращение их себестоимости производства, что сделает дешевле, как сами электрокары, так и батареи к ним, в случае необходимости проведения замены.
Статистика показывает, в течение 2010-2018 годов средняя стоимость 1 кВтч емкости аккумуляторов сократилась в 6 раз. Соответствующие данные были представлены аналитиками всемирно известного агентства Bloomberg. Если в начале периода цена составляла около 1160 долларов, то к концу рассматриваемого периода она упала до 176 долларов с сохранением тренда.
Перспективные технологии
Ежегодно в прессе появляется информация о разработке принципиально новых типов аккумуляторов для электромобилей, обладающих принципиально иными характеристиками. Пока никто их не видел в серийном производстве, но здесь необходимо понимать длительность процесса создания такого сложного продукта, как аккумуляторная батарея. Например, первые исследования в области литий-ионных АКБ стартовали еще в 70-е годы, но их серийное производство стартовало только в первой половине 90-х годов.
Информация о появлении новых аккумуляторов не означает начала их установки на серийных авто, до этого еще далеко. Первые несколько лет разработчики будут проводить тестирование в условиях лаборатории, потом еще несколько лет потребуется на тестирование АКБ на реальном автомобиле, и только после этого, если не будет критических замечаний для доработки, разработка попадет в серийное производство. На практике весь этот процесс может затянуться на десятилетие.
Натрий-ионные батареи
На сегодня в большинстве случае подобные аккумуляторы проходят лабораторные испытания, но ряд компаний уже дошел до этапа практического тестирования. По своим техническим характеристикам подобные АКБ не имеют принципиальных преимуществ перед современными литий-ионными накопителями, но при этом их стоимость окажется практически на порядок дешевле, что сделает электромобили более доступными для покупателей.
Графеновые аккумуляторы
Еще один перспективный тип АКБ, уже представленный в виде реальных прототипов. Появление на электрокарах подобных авто обеспечит им сразу несколько преимуществ. Во-первых, резко вырастет их эксплуатационный ресурс и общее число циклов «зарядка-разрядка». Во-вторых, полностью исключаются риски взрыва аккумулятора, которыми сегодня пугают автомобилистов. Даже в случае серьезных механических повреждений никакого возгорания не произойдет. В-третьих, такие батареи легко поддаются быстрой зарядке без риска их повреждения. Вот только ценник подобного продукта сегодня крайне высокий.
Первой компанией, кто приступил к испытаниям реальных авто с графеновыми аккумуляторами стал китайской производитель авто GAC. По заявлению разработчиков, для набора 85% от полной емкости такой батарее достаточно всего 8 минут подключения к зарядной станции.
Литий-железо-фосфатные АКБ
Основным разработчиком подобных батарей выступает китайский производитель «зеленых» автомобилей BYD. Представители компании считают литий-железо-фосфатные аккумуляторы одним из своих основных достижений. Они способны выдерживать большое количество циклов разрядки, не теряют свои характеристики от быстрой зарядки, не склонны к воспламенению.
Уже c 2021-го года в продаже представлен электромобиль BYD Han EV с подобными аккумуляторами. Всего за 30 (тридцать) минут они способны получить заряд, достаточный для проезда около 135 километров.
Новинки от компании Tesla
Стремится не отставать от конкурентов и Илон Маск. Он, в частности, обещал создать аккумулятор, способный обеспечить пробег около 1,6 миллиона километров без потери своей энергоемкости. Вместе с этим новинка должна иметь очень низкую себестоимость 1 кВтч емкости, около 80 долларов.
Первоначальные планы запуска в серийное производство были определены на второе полугодие 2020-го года, но на фоне пандемии COVID-19 и технических сложностей были перенесены на более поздний срок. Тем не менее, ожидать «сверхживучий» аккумулятор можно уже в скором времени.