Новости

CATL утверждает, что плотность энергии своей литий-воздушной батареи сопоставима с бензином

Глобальная гонка за создание лучших аккумуляторов для электромобилей получила новый ориентир. Компания Contemporary Amperex Technology Co. Limited, известная как CATL, объявила о значительном изменении долгосрочных исследовательских планов. Китайский производитель батарей теперь сосредоточился на технологии литий-воздух, теоретическая максимальная плотность энергии которой сопоставима с плотностью энергии бензина.

Объявление поступило от Ву Кай, главного ученого CATL, во время Форума Powering the Nation 2026 года. Ву, являющийся также членом Академии инженерных наук Китая, впервые публично раскрыл стратегию компании, указав, где гигантский производитель аккумуляторов видит следующую фазу глобальной конкурентной борьбы на рынке.

Источник: Аргоннская национальная лаборатория Источник: Аргоннская национальная лаборатория

Стандартные литий-ионные батареи в электромобилях используют тяжелые металлические соединения. Эти соединения обычно содержат никель, кобальт и марганец для удержания ионов лития. Литий-воздушные конструкции исключают эти тяжелые материалы. Вместо этого они используют литиевый металлический анод и извлекают кислород непосредственно из окружающего воздуха, чтобы действовать в качестве катодного реагента. Благодаря извлечению кислорода из окружающей среды исследователи называют их «дышащими батареями». Такая конструкция снижает общую массу и внутреннюю сложность аккумуляторных ячеек.

Математические расчеты показывают, почему производителей аккумуляторов привлекает эта технология. Теоретический предел плотности энергии для литий-воздушных систем составляет 12 000 Вт·ч/кг. Бензин находится примерно на уровне 13 000 Вт·ч/кг, а современные лабораторные прототипы батарей уже достигли более 1 200 Вт·ч/кг. Последний показатель превышает емкость современных массовых электрических автомобилей, составляющую 250–270 Вт·ч/кг, почти в четыре раза и более чем вдвое превосходит ожидаемый уровень емкости твердотельных батарей на отметке 500 Вт·ч/кг.

Если компаниям удастся успешно наладить массовое производство таких компонентов, дальность пробега стандартных электромобилей значительно изменится. Автомобили с пробегом более 1 600 км на одной зарядке станут нормой. Это эффективно решит проблему дальности поездок, отпугивающую многих покупателей от электромобилей.

Источник: Институт науки и технологий Дaeгу Кёнбука Источник: Институт науки и технологий Дaeгу Кёнбука

Ученые впервые задумались о концепции литий-воздуха еще в 1970-х годах, однако инженерные проблемы мешали использовать эту технологию в реальных автомобилях на протяжении десятилетий. Компоненты оказались чрезвычайно чувствительными к влаге и углекислому газу в воздухе. Ранние прототипы также страдали от плохой стабильности катализатора и короткого срока службы. Но было сделано много прогресса, и последние академические проекты начали решать эти проблемы.

Совместный проект Университета Чикаго Иллинойс, Аргоннской национальной лаборатории и Калифорнийского государственного университета, Северный Лонг-Бич, продемонстрировал работающий литий-воздушный аккумулятор в 2024 году. Этот прототип выдержал более 700 циклов в среде, имитирующей естественный воздух. К 2025 году Аргоннская национальная лаборатория совместно с Иллинойским институтом технологий разработала новый прототип, достигший уровня плотности энергии 1 200 Вт·ч/кг и проработавший 1 000 циклов зарядки при стандартной комнатной температуре. Эксперты не ожидают, что этот конкретный дизайн будет готов для реального использования до после 2030 года.

CATL имеет историю превращения альтернативных химических концепций в реальные продукты. В 2020 году компания представила концепцию натрий-ионных батарей, и сейчас эти батареи уже запущены в массовое производство, устанавливаясь автопроизводителями в нескольких новых моделях автомобилей. Среди них модели GAC Aion UT и Changan Oshan 520. Такие бренды, как Geely, Chery и FAW, также применяют натрий-ионные блоки для снижения цен на небольшие электрические автомобили.

Источник: Институт науки и технологий Дaeгу Кёнбука Источник: Институт науки и технологий Дaeгу Кёнбука

Новая литий-воздушная новость показывает планы компании разделить свою временную шкалу на три отдельных этапа. Короткий срок предусматривает удовлетворение текущих рыночных требований с использованием существующих, зрелых конструкций батарей. Среднесрочная перспектива заключается в улучшении опыта вождения премиальных электромобилей путем внедрения твердотельных пакетов. Долгосрочный этап посвящен максимизации возможностей хранения энергии благодаря коммерциализации литий-воздушной технологии.

Финансовые масштабы складываются в пользу китайского производителя, поскольку он начинает долгосрочные исследования. CATL занимает лидирующие позиции на мировом рынке по производству энергетических батарей и стационарных энергосистем. В автомобильной отрасли фирма обеспечила себе долю рынка в размере 47,0% в апреле 2026 года. На стороне энергетики компания продала 121 ГВт*ч накопительных батарей в течение 2025 года, обеспечив себе долю мирового рынка в размере 30,4%, удерживая первое место в мире пятый год подряд.


CATL утверждает, что плотность энергии своей литий-воздушной батареи сопоставима с бензином | ArenaEV