Jest to ważny krok, ponieważ jeśli dane te się potwierdzą, akumulator może służyć dłużej niż sam samochód, w którym jest zainstalowany.
Do niedawna jednym z największych problemów pojazdów elektrycznych (EM) był nie tylko czas ładowania ich akumulatorów, ale także ich żywotność. Baterie litowo-jonowe, które zasilają większość pojazdów elektrycznych (i większość urządzeń elektronicznych), mają ograniczoną żywotność: przy codziennym ładowaniu i rozładowywaniu pojemność ogniw stopniowo spada, a po kilkuset pełnych cyklach wiele z nich traci znaczną część swojej energii . W praktyce oznacza to, że bateria samochodu lub urządzenia z czasem traci zasięg i w pewnym momencie może wymagać wymiany, aby utrzymać akceptowalną wydajność.
Jednak obecnie chińska firma Contemporary Amperex Technology Co., Limited (CATL) (jeden z największych producentów baterii na świecie) podjęła ważny krok, który może zmienić tę sytuację. CATL ogłosiła wprowadzenie nowej baterii o klasie 5C, która łączy w sobie superszybkie ładowanie i wyjątkowo długą żywotność, przynajmniej według wyników testów laboratoryjnych przeprowadzonych w kontrolowanych warunkach.
Cyfry „5C” w nazwie oznaczają szybkość ładowania i rozładowania baterii: wskaźnik określający, jak szybko może ona pobierać energię bez degradacji. Bateria o wskaźniku 5C może zostać całkowicie naładowana w około 12 minut. To sprawia, że bateria ta należy do kategorii baterii o superszybkim ładowaniu, poziomu wcześniej dostępnego tylko dla technologii eksperymentalnych lub demonstracji laboratoryjnych, który może zbliżyć proces ładowania pojazdów elektrycznych do tankowania samochodu z silnikiem spalinowym.
Jednak naprawdę godna uwagi jest jej przewidywana żywotność. CATL twierdzi, że bateria zachowuje co najmniej 80% swojej pierwotnej pojemności po 3000 pełnych cyklach ładowania i rozładowania w umiarkowanych temperaturach (około 20°C). W przeliczeniu na przejechane kilometry daje to około 1,8 miliona kilometrów przed rozpoczęciem znaczącej degradacji — liczba, która według firmy może przekroczyć okres użytkowania samochodu, w którym jest zainstalowana. Jest to około sześć razy więcej niż typowy okres użytkowania współczesnych akumulatorów do pojazdów elektrycznych.
Dla porównania: zwykła bateria w nowoczesnym samochodzie elektrycznym zazwyczaj zachowuje większość swojej pojemności przez 500–1000 pełnych cykli, zanim zacznie się degradować. W samochodzie elektrycznym okres ten zazwyczaj nie przekracza 600 000 km. Co więcej, degradacja przyspiesza przy częstym szybkim ładowaniu, ponieważ wewnętrzne procesy chemiczne (takie jak tworzenie się dendrytów litowych lub utrata materiału aktywnego) szybciej zmniejszają pojemność. Jednak oferta CATL oznacza znaczny krok naprzód, jeśli wskaźniki te zostaną osiągnięte w rzeczywistych warunkach.
Ponadto firma CATL wykazała, że jej bateria działa dobrze nawet w warunkach ekstremalnego upału. Podczas wewnętrznych testów w temperaturze 60°C, porównywalnej z bardzo upalnym latem, bateria zachowała około 80% swojej pojemności po 1400 pełnych cyklach, co odpowiada około 840 000 km intensywnej eksploatacji — wyniki przewyższające wyniki wielu współczesnych baterii komercyjnych w warunkach wysokich temperatur otoczenia.
Firma osiągnęła to szeregowi innowacji technologicznych w konstrukcji i materiałach akumulatorów. Na przykład bardziej gęsta i jednorodna warstwa katodowa zmniejsza zużycie strukturalne i ogranicza utratę jonów metalu podczas szybkiego ładowania i rozładowywania.
Wykorzystuje również specjalny dodatek do elektrolitu, który pomaga naprawiać wewnętrzne mikropęknięcia i zmniejszać straty litu. Ponadto opracowano termoczułą powłokę na separatorze baterii, która spowalnia migrację jonów przy wzroście temperatury. Wreszcie, jest ona wyposażona w ulepszony system zarządzania baterią (BMS), który kieruje chłodzenie do najgorętszych punktów baterii, równoważąc temperaturę i zmniejszając prawdopodobieństwo przyspieszonej degradacji lub awarii termicznej.
Pomimo podanych liczb należy pamiętać, że dane te pochodzą z własnych wewnętrznych testów CATL, a niezależne wyniki nie zostały jeszcze opublikowane i nie jest jasne, kiedy i w jakich samochodach bateria ta zostanie wdrożona na skalę przemysłową. Masowe wdrożenie będzie zależało od takich czynników, jak koszt produkcji, certyfikacja bezpieczeństwa, kompatybilność z infrastrukturą ultraszybkiego ładowania oraz wydajność w różnych warunkach , w tym niskich temperaturach i innych rzeczywistych warunkach eksploatacji.
