Почему LG ждёт твердотельные батареи в смартфонах раньше, чем в машинах

Вместо ожидания зрелости твердотельной технологии LG выпускает здесь крупноформатные литий-ионные элементы. В частности, предприятие производит элементы с литий-железо-фосфатной химией (LFP) для стационарных систем хранения энергии и никель-марганец-кобальтовые элементы (NMC) для электромобилей, включая батареи для будущего полностью электрического Toyota Highlander.

Такое сочетание показательно: компания развивает химические составы и форматы, которые уже можно производить и поставлять заказчикам, пока исследования твердотельных батарей продолжаются. В ближайшие годы важен не только вопрос о том, какая химия лучше работает, но и то, какую из них можно стабильно выпускать, локализовать поставки и продавать по цене, приемлемой для автопроизводителей и операторов энергосистем.

Улучшение литий-ионных батарей станет переходным этапом

LG также разрабатывает совместно с General Motors призматические элементы с высоким содержанием марганца — lithium-manganese-rich, или LMR. Коммерческое производство в США планируется начать в 2028 году, а предварительный выпуск — ещё раньше.

GM рассчитывает использовать такие элементы в будущих электрических пикапах и полноразмерных внедорожниках. Компания заявляет о запасе хода более 400 миль — свыше 640 километров — и стоимости, приближающейся к уровню более дешёвых LFP-батарей. По данным публикаций о проекте, LMR-химия использует больше марганца и заметно меньше никеля и кобальта, чем богатые никелем альтернативы.

LMR не заменяет твердотельные батареи. Это другой ответ на ту же коммерческую задачу: увеличить запас хода и снизить цену, используя производственные процессы, которые ближе к возможностям нынешней аккумуляторной отрасли. Подготовка LG к выпуску цилиндрических литий-ионных элементов формата 46 мм в Аризоне также показывает, что компания параллельно развивает несколько масштабируемых вариантов.

Почему заявления о 2027 годе ничего не решают сами по себе

Некоторые конкуренты называют сроки, которые на первый взгляд выглядят более ранними, чем прогноз LG для электромобилей. BYD и CATL нацелены на мелкосерийное или пилотное производство твердотельных элементов в 2027 году. Geely заявляет о пилотном использовании таких батарей в автомобилях своих марок в том же году после этапа проверки.

Эти планы важны, но ключевое слово здесь — «пилотное». Пилотное производство нужно для проверки технологического процесса в ограниченных объёмах. Оно не равно массовому выпуску батарей для обычных автомобилей по цене, которую сможет принять широкий рынок. Согласно имеющимся сообщениям, CATL ожидает массовое применение не ранее примерно 2030 года или позже, а график пилотных испытаний Geely сам по себе не говорит, когда твердотельные батареи станут доступными при больших автомобильных объёмах.

Другие проекты тоже пока находятся на этапах испытаний, прототипов, изготовления образцов или запланированных дорожных тестов. Mercedes-Benz и BMW тестируют твердотельные батареи, а Stellantis планирует испытания. Однако всё это относится к разработке и валидации, а не доказывает возможность высокопроизводительного и конкурентоспособного массового выпуска.

Наиболее реалистичный сценарий — поэтапное внедрение

Слова Роберта Ли разумнее всего трактовать как описание последовательного пути:

1. Сначала — небольшие устройства. Компактная электроника и специализированные аппараты смогут использовать небольшие элементы с высокой плотностью энергии раньше, чем будет готово автомобильное производство.
2. Затем — пилотные линии. Ограниченный выпуск и демонстрационные автомобили позволят проверить материалы, границы раздела, долговечность и отдельные производственные операции.
3. Потом — массовые электромобили. Решающее достижение — не прототип и не пилот 2027 года, а повторяемый выпуск крупных ячеек автомобильного качества по приемлемой цене.

Поэтому позиция LG скорее осторожная, чем противоречивая. Компания не отказывается от твердотельных батарей, а отделяет технические перспективы от промышленной готовности. Завод в Лансинге и проекты LMR, LFP, NMC и цилиндрических элементов отражают одну коммерческую логику: в оставшуюся часть этого десятилетия рынок, вероятно, будут определять улучшения литий-ионных батарей, которые уже можно производить в больших масштабах. Твердотельным батареям для электромобилей сначала предстоит решить задачу крупноформатного производства.