多くの人は、より良い電気自動車の秘密はバッテリー内の新しい種類の「ジュース」であると考えています。しかし、専門家は北京で開かれた会合で、本当の答えは正極と呼ばれる電池の「端」にあると述べた。今月、科学者と自動車メーカーが第3回中国全固体電池イノベーションサミットに集まった。彼らはなぜEVが大幅なアップグレードを受けようとしているのかについて話し合いました。北京大学のXia Dingguo教授は、誰もが電解質について話しますが、正極はエネルギーの本当のボスであると説明しました。
電気自動車は初期の頃からバッテリー内に液体電解質を使用してきました。全固体電池は固体材料を使用するため異なります。より多くのパワーを保持でき、より安全で、長持ちするため、人々はそれらを欲しがります。しかし、落とし穴があります。より優れた正極がなければ、これらのバッテリーは実験室に留まったままになります。業界は現在、これらの固体部品が相互にどのようにより適切に機能するかを解決するために競い合っています。これらの部品が完全に接触していないと、電気がうまく流れません。
大きな問題の 1 つは、一部の素材が硬すぎることです。たとえば、酸化物材料はガラスに似ており、非常に硬いです。硫化物のような他の材料は、加工するために多大な圧力を必要とします。このため、工場での製造が困難になります。また、これらのバッテリーが充電され移動すると、材料は成長したり収縮したりします。この小さな動きによって亀裂が発生する可能性があります。亀裂が発生すると、バッテリーが正常に動作しなくなります。科学者たちはこれを助けるために「フッ素ドーピング」をテストしているが、それもバッテリーが機能しなくなるまでに約125回の充電でしか機能しない。
こうした問題にもかかわらず、大企業は急速に前進しています。世界最大の電池メーカーである CATL は、同時に複数の設計に取り組んでいます。液体と固体が混合した「凝縮状態」のバッテリーを搭載しています。このバッテリーは 500 Wh/kg のエネルギーを保持できます。 CATLは、2027年までにこれらの車両でのテストを開始する計画を立てている。また、ほぼ同等の強力な全固体電池を製造するためのパイロット工場も今年建設している。
BYD もこの競争における巨人の 1 つです。特殊なシリコンベースの部品を使った硫化物電池を作っている。彼らの目標は、400 Wh/kg を保持し、10,000 回充電できるバッテリーです。これは車の寿命全体、さらにはその後の寿命まで十分に持続します。 BYDは重慶に20GWhの大規模工場も建設中だ。彼らは、2030 年までにこれらのバッテリーをテストカーで披露したいと考えています。
他の企業もそれほど遅れをとっていません。 Gotion High-Tech はジンシバッテリーの開発に取り組んでいます。このプロトタイプのエネルギー密度は 360 Wh/kg で、同社は 2026 年に製造を開始したいと考えています。Ganfeng Lithium は、リチウム金属部品を使用することで別の道を試みています。同社のバッテリーは 360 ～ 400 Wh/kg を目指しています。各社が使用する化学薬品は異なりますが、電気自動車を 1 回の充電でさらに遠くまで走らせるという同じ目標を掲げています。
Geely や Chery などの自動車ブランドは、これらのバッテリーの準備が整うのを待っています。両社は、2027 年までに「デモ車両」を路上に配備する予定です。これは、わずか数年以内に一般の人がこれらの車両を目にするようになる可能性があることを意味します。東風汽車や広汽愛イオンなどの国有企業も競争に参加している。彼らは、発火しにくく、極寒の天候でも正常に動作する電池を探しています。
2026年は大きな転換点です。今年は工場が少量のサンプルの製造から、実際のテストに十分な量のバッテリーの製造に移行する年です。明日、すべての車がこれらのバッテリーを使用しているのを見ることはできないかもしれませんが、道は明らかです。おそらくハイエンドのEVが最初にポリマー電池を採用し、安価な自動車はより安全で低コストのバージョンを使用することになるだろう。しかし、この 10 年の終わりまでに、私たちの車に動力を供給する方法が大きく変わってくることは確実です。
