Неліктен QuantumScape инвесторлары әлі де жаңа EV батареяларын күтуде

QuantumScape үшін қатты күйдегі батареяларды әзірлеу зертханасы.

QuantumScape

Электрлік көлік кеңістігі соңғы жылдары қор нарығында бірнеше әсерлі дебюттерді көрді, бірақ батареяны іске қосу QuantumScape's Сауда-саттықтың алғашқы бірнеше апталары тіпті EV акцияларының стандарттары бойынша да керемет болды.  

2010 жылы негізі қаланған QuantumScape арнайы мақсаттағы сатып алу компаниясымен немесе SPAC-пен бірігу арқылы көпшілікке шықты. Оның акциялары 49 жылдың қараша айындағы алғашқы сауда күнінде 2020%-ға өсті және 131.67 желтоқсанда 22 долларға дейін көтерілді, бұл бір айдан аз уақыт ішінде 400%-дан астам өсті.

Бұл жүгіріс QuantumScape-ке 54 миллиард долларлық баға берді, бұл инвесторлардың компанияның қатты күйдегі батарея технологиясына деген толқуынан туындады, өйткені ол бүгінгі литий-ионды батареяларда табылған жанғыш сұйықтықты немесе гель-электролитті жояды. Оның үстіне бұл автогигантқа зияны тиген жоқ Volkswagen ірі инвестор болған немесе Билл Гейтс де үлесті алған.

Бірақ 2020 жылдың аяғында компанияны қоршап алған хайптың бәрі құрғап кеткен сияқты, бір кездері қызып тұрған акция осы рекордтық көрсеткіштен оның құнының шамамен 92% -ын төмендетті.

QuantumScape 2020 жылы айтқан жоғары талаптарды ұстанады және оның батареялары бірнеше жылдан кейін әлі де өндіріске түсетінін айтады. Бірақ компанияны алда ұзақ, қолма-қол ақшаны көп қажет ететін сынақ жолы күтіп тұр. Бәсекелестік тек күшейіп келеді, ал Уолл-стрит әлі де күтіп тұр.

Инвесторлар алға жылжуы мүмкін, бірақ автомобиль өнеркәсібі әлі де бақылап отыр: Volkswagen-тен басқа, QuantumScape компанияның аккумуляторларын сынауға қол қойған тағы үш автоөндіруші серіктесі бар екенін айтты. Әзірге бұл көлік өндірушілердің аты аталмаған.

Иілгіш керамиканың кішкене бөлігі

Автокөлік өндірушілердің қатты күйдегі аккумулятор технологиясына неге сонша қызығушылық танытатынын түсіну қиын емес. Бүгінгі литий-иондық аккумуляторлар әдетте өте сенімді, бірақ олардың өлшемі, салмағы және қайта зарядтау уақыты оларды электрлі көліктер үшін идеалдан аз етеді. Ал EV өрттері сирек болғанымен, олар қарқынды және сөндіру қиын болады, өйткені ішінара литий-ионды батареялар бірнеше сағат бойы жанып кетуі мүмкін.

QuantumScape әзірлеумен айналысып жатқан батареялар «қатты күй» деп аталады, өйткені оларда бар батареялардың ішінде табылған сұйықтық немесе гель электролит қажет емес. Қатты күйдегі батареялар жинағы сыйымдылығы ұқсас литий-ионды батареялар жинағынан кішірек және жеңілірек болуы мүмкін, ал ішіндегі сұйықтықтың болмауы олардың өртену ықтималдығын азайтады.

2020 жылдың желтоқсанында QuantumScape бас директоры Джагдип Сингх шамамен онжылдықтың ортасына қарай масштабта сенімді қатты күйдегі батареяға уәде берді. Міне, ол кезінде айтқан кейбір талаптар livestreamed ерте сынақ нәтижелерін ұсыну:

  • QuantumScape батареялары небәрі 80 минутта сыйымдылықтың нөлден 15%-ға дейін қайта зарядталады, бұл литий-ионды электр батареяларының көпшілігіне қажет уақыттың жартысына жуығы.
  • Компанияның аккумуляторларын пайдаланатын EV салмағы ұқсас қазіргі литий-иондық батареялармен жұмыс істейтін көлікке қарағанда 80%-ға дейін көбірек диапазонға ие болады.
  • QuantumScape батареясының ұяшықтары температураның кең диапазонында, соның ішінде минус 22 Фаренгейтке дейінгі суықта «жүздеген мың мильге шыдай алатын» болды.

«Егер QuantumScape бұл технологияны жаппай өндіріске енгізе алса, бұл саланы түрлендіру әлеуетіне ие», - деді Стэн Уиттингем, литий-иондық батареяны өнертапқыш және химия бойынша 2019 жылғы Нобель сыйлығының лауреаты QuantumScape пресс-релизінде.

Бұл шындық болу үшін тым жақсы көрінді. Зерттеушілер ондаған жылдар бойы қатты күйдегі батареялармен айналысты, бірақ нәтиже болмады.

Өнертапқыштар басты қиындыққа тап болды. Мұндай аккумуляторлар дендриттерге байланысты істен шығуға бейім болды - оларда бірнеше апта ішінде пайда болатын ине тәрізді құрылымдар, оларды қысқа тұйықталу және олардың қызмет ету мерзімін тоқтатуы мүмкін.

QuantumScape-тің негізгі инновациясы - дендриттерге қарсы тұратын және өртке қарсы икемді керамикалық материалдан жасалған сепаратор. Егер ол тағайындалғандай жұмыс істесе, қатты күйдегі батареялар күтілетін барлық артықшылықтарды сақтай отырып, әдеттегі литий-ионды батарея сияқты ұзақ өмір сүруі керек.

QuantumScape өз батареяларын жаппай шығаруға әлі де кем дегенде бірнеше жыл қалды. Бірақ зертханалық сынақтарда оның технологиясы жұмыс істейтін сияқты.

2020 жылы компания акцияларының өсуіне әкелген тікелей эфирлік сынақта QuantumScape оның аккумуляторының кішкентай прототипі 800-ден астам зарядтау және ағызу цикліне шыдайтынын айтты, бұл шамамен EV батареясының қызмет ету мерзімі ішінде шыдайтын санға тең.

Бірақ бұл сынақ батареясы кішірейтілген нұсқа болды, ал электрлік көліктерде пайдалануға дайын аккумуляторға дейін өлшемдерін өзгерту баяу процесс болды.

QuantumScape 800 циклдік сынақты өткен жылы екі рет аздап үлкейтілген батареялармен қайталай алды. Үлкені осы жылдың басында тестілеу кезінде 500 циклден өтті. Бірақ компания толық өлшемді прототипке қол жеткізу үшін әлі бірнеше даму раундтары қалды.

«Үлгі» жол картасы

QuantumScape батареяларын жолда пайдалануға дайын ету үшін қажетті қадамдарды аяқтау үшін кемінде екі жыл қажет, мүмкін одан да көп.

Ағымдағы прототип 800 циклдік сынақ шегіне сай болғаннан кейін, компания толық өлшемді дерлік «үлгі» аккумуляторын жасап, сынауы керек, бірақ әлі де ол ақырында жаппай шығаруды жоспарлағандай емес.

Сингх CNBC-ге сәуірдегі сұхбатында айтты Үлгі өнім осы жылы Фольксвагенге және компанияның басқа автомобиль серіктестеріне сынақтан өту үшін жіберілуге ​​дайын болады.

Содан кейін QuantumScape өзінің соңғы толық жылдамдықты өндіріс желісінде пайдалануды жоспарлап отырған машиналарға ұқсас, бірақ олардан кішірек және қарапайым құрал-саймандары бар, алдыңғысына ұқсас, бірақ прототипті құрастыру желісінде жасалған «B үлгісі» келеді.

«А үлгісінің мақсаты – тұтынушы аккумулятор шынымен жұмыс істейтіндей жұмыс істей алатынын растай алуы», - деді Сингх. «B үлгісінің мақсаты - содан кейін сол батареяны алып, оны сынақ машиналарын жасау үшін пайдалану».

Соңғы қадам толық масштабты құрастыру желісі үшін жасалатын соңғы прототип, C үлгісі болады. Сингх қазіргі уақытта QuantumScape 2024 немесе 2025 жылы C үлгілерін жеткізеді деп күтетінін айтты.

Бірақ алғашқы сынақ машиналары да жолға дайын болмайды, деді Сингх. Оның орнына олар компания мен оның автоөндіруші серіктестері үшін маңызды кезең болады. Содан кейін сол C үлгілі аккумуляторлары арқылы жасалған сынақ машиналары өндіріске дайын болады.  

Әзірлеудің, өндірудің және сынаудың бұл раундтары айтарлықтай ақшалай қаражатты қажет етеді.

Сингх QuantumScape-те бұл C үлгісіндегі аккумуляторларды автомобиль серіктестеріне сынақтан өткізу үшін жеткізу үшін наурыз айының аяғында шамамен 1.3 миллиард доллар қолма-қол ақша бар екеніне сенімді екенін айтты. Бірақ автоөндірушілерді кең көлемде қамтамасыз ететіндей үлкен зауыт салу үшін көбірек ақша жинау керек.

Ол кезде бәсекелестік болуы мүмкін.

Toyota өзінің қатты күйдегі батареяларын үйде және кем дегенде бір басқа стартап - Колорадо штатында жасау үшін жұмыс істеп жатқанын айтты. Қатты қуат, қолдауымен БМВ және Ford Motor - жолында өзінің қатты күйдегі нұсқаларын шығаруды бастайды сол уақытта айналады.

Зауытқа қажетті қолма-қол ақшаны көбейту қазіргі экономикалық жағдайда қиын болар еді, бірақ Сингх инвесторлар QuantumScape батареяларымен жұмыс істейтін сынақ көліктерін жүргізу мүмкіндігіне ие болғаннан кейін ақшаны жинау қиын болмайды деп санайды.

«АҚШ-тың капитал нарықтары туралы жақсы жаңалық, егер сізде нақты нәрсе бар екенін және нарық мүмкіндігі шынымен үлкен екенін көрсете алсаңыз, онда көптеген капитал бар», - деді Сингх.

Дереккөз: https://www.cnbc.com/2022/06/11/why-quantumscape-investors-are-still-waiting-for-new-ev-batteries.html