Pevnolátkové baterie mohou dorazit do telefonů o deset let dříve než do elektromobilů

Pevnolátkové baterie se často prezentují jako další velký skok pro elektromobily. Hodnocení společnosti LG Energy Solution ale naznačuje, že jejich cesta do běžných aut bude pomalejší. Menší zařízení, například smartphony nebo drony, by mohla novou technologii přijmout přibližně o deset let dříve než elektromobily pro masový trh. Důvodem je především obtížná výroba velkých článků ve stabilní kvalitě a v potřebných objemech. 114

To neznamená, že vývoj ustal. LG Energy Solution uvádí cíl komercializovat grafitové plně pevnolátkové baterie pro elektromobily v roce 2029. Někteří další výrobci plánují pilotní výrobu nebo demonstrační vozy už dříve. 192526 Rozhodující je však rozdíl mezi pilotní linkou, omezeným prototypem a spolehlivou, cenově konkurenceschopnou sériovou výrobou pro automobilový trh.

Proč je velký článek takový problém

Pevnolátkové baterie nahrazují kapalný elektrolyt používaný v běžných lithium-iontových článcích pevným materiálem. Technologie slibuje vyšší energetickou hustotu a lepší bezpečnost, samotný dobrý výsledek z laboratoře ale nestačí.

Robert Lee, prezident severoamerické divize LG Energy Solution, označil za hlavní překážku výrobu ve velkém měřítku. Malé články se vyrábějí snáze a na jeden kus vyžadují méně materiálu. Baterie pro elektromobily naproti tomu potřebují velké články, vysokou výrobní kapacitu a konzistentní kvalitu v celém procesu. 114

Pevnolátkový článek, který funguje v malém elektronickém zařízení, se proto automaticky nestává bateriovým modulem připraveným pro miliony vozů. Automobilový průmysl musí vedle energetické hustoty prokázat také opakovatelnost výroby, životnost, bezpečnost a ekonomickou smysluplnost.

Co ukazuje nový závod v Lansingu

Nový závod LG Energy Solution v Lansingu v americkém státě Michigan dobře ukazuje, na čem firma staví v nejbližší době. Areál o rozloze 226 akrů představuje investici přes 2 miliardy dolarů a při plném rozběhu má dosáhnout roční kapacity přes 35 GWh. 37

Továrna vyrábí velkoformátové lithium-železo-fosfátové články, známé jako LFP, pro systémy ukládání energie. Zároveň vyrábí články typu nikl–mangan–kobalt, tedy NMC, pro elektromobily. Ty mají mimo jiné sloužit Toyotě pro elektrický Highlander plánovaný na rok 2027. 47

Jde o rozšíření konvenční lithium-iontové výroby, nikoli o okamžitou přeměnu závodu na výrobu pevnolátkových článků. Z pohledu trhu to dává smysl: zavedené technologie lze vyrábět už nyní, zatímco nová generace baterií postupuje přes výzkum, pilotní linky a ověřování.

Elektromobily se mohou zlepšovat i bez pevnolátkové revoluce

LG Energy Solution a její partneři pracují také na postupných vylepšeních, která se mohou do vozů dostat dříve. General Motors a LG Energy Solution plánují od roku 2028 ve Spojených státech komercializovat prizmatické články s vysokým podílem manganu, označované jako LMR. Předvýroba má začít dříve. Články jsou určeny pro budoucí elektrické pick-upy a velká SUV; u některých použití firmy cílí na dojezd přes 400 mil, tedy přibližně 644 kilometrů. 373940

Výzkumný program LG Energy Solution počítá také se sodíko-iontovými bateriemi, jejichž komercializace je plánována na rok 2027. Sodík je na Zemi dostupnější než lithium a podle společnosti by tato technologie mohla nabídnout výhody v nákladech, při vysokém zatížení i v nízkých teplotách. Uplatnění může najít v ukládání energie a v cenově dostupnějších elektromobilech. 23

Výsledkem je širší a praktičtější vývojová cesta: levnější LFP články, energeticky výkonné NMC články, manganové chemie a nové konstrukce mohou elektromobily posouvat dál, aniž by průmysl musel čekat na úplný přechod k pevnolátkovým bateriím.

Jak číst konkurenční termíny

Několik čínských výrobců baterií a automobilek oznámilo na rok 2027 cíle pro zkušební výrobu, silniční testy nebo demonstrační vozy s pevnolátkovými bateriemi. S pilotními plány jsou spojovány například společnosti CATL a BYD, ale také Geely, Farasis Energy, CALB a Gotion High-Tech. 4142

Tchajwanská společnost ProLogium mezitím zahájila výstavbu závodu na pevnolátkové baterie ve francouzském Dunkerku. Její plán počítá s počáteční výrobní fází a následným navyšováním kapacity. Projekt tak bude důležitou zkouškou, zda lze tuto technologii vyrábět konzistentně v mnohem větším měřítku. 43

Taková oznámení potvrzují, že vývoj je aktivní. Sama o sobě však neprokazují připravenost pro masový trh. Pilotní linka v roce 2027 může vyrábět články pro testování, aniž by bylo ověřeno, že stejná chemie zvládne automobilové požadavky při vysoké výtěžnosti, nízkých nákladech a velkoobjemové výrobě.

Prototyp není sériový automobil

Automobilky už pevnolátkové i částečně pevnolátkové články testují v prototypech. Články společnosti Factorial byly použity v prototypu Mercedesu-Benz EQS a podobná řešení zkoušejí i další výrobci. 2153

Testy v reálném voze jsou důležité, protože ukazují, jak se článek chová při skutečném zatížení. Stále jde ale o něco jiného než o baterii pro široce dostupný sériový model. Přechod do běžné výroby vyžaduje dlouhodobé ověřování, stabilní výrobu, dostatečnou dodavatelskou kapacitu a obchodní model, který bude fungovat pro automobilky i zákazníky.

Co to znamená pro elektromobily v nejbližších letech

Nejrozumnější interpretace postoje LG Energy Solution není, že pevnolátkové baterie jsou vzdálené ve všech oblastech. První komerční použití se může objevit ve specializovaných nebo kompaktních zařízeních. Masové nasazení v elektromobilech však potrvá déle, protože automobilové články jsou větší, výrobní objemy vyšší a cena případné chyby mnohem větší. 113

Některé firmy mohou ještě před koncem desetiletí dosáhnout omezené komercializace nebo nasadit demonstrační vozy. Vlastní cíl LG Energy Solution na rok 2029 potvrzuje, že společnost na automobilových pevnolátkových bateriích dál pracuje. 1925 Pro většinu kupujících elektromobilů ale bude do konce 20. let pravděpodobně důležitější další vývoj lithium-iontových baterií, zejména LFP, NMC a manganových variant.

Při hodnocení budoucích oznámení proto nestačí sledovat pouze plánovaný rok uvedení. Důležitější jsou údaje o výtěžnosti velkých článků, životnosti, bezpečnosti, ceně a konkrétním závazku k jejich výrobě ve velkých objemech pro sériová vozidla. Dokud se všechny tyto části neobjeví pohromadě, je vhodné chápat pojem „pilotní výroba“ jako technický milník, nikoli jako důkaz, že pevnolátkové elektromobily jsou připravené pro běžný trh.