Pevné baterie s dvouvrstvým článkem

Kapitál Ion Storage System ve výši 30 milionů dolarů (737 289 000 Kč) půjde na rozšíření výrobního závodu na pevné polovodičové baterie v americkém státě Maryland s cílem produkovat 10 MWh ročně do konce roku 2023 pro řadu aplikací.

Ion Storage Systems, americký start-up zabývající se bateriemi se sídlem v Marylandu, obdržel 30 milionů dolarů (737 289 000 Kč) ve formě rizikového kapitálu série A od společností Toyota Ventures, Tenaska a Bangchak Corp. Cílem společnosti je vybudovat továrny, aby dosáhly hromadné výroby bateriových článků.

Ion Storage vyvíjí polovodičové baterie a má za cíl vyrábět 10 MWh ročně a generovat komerční příjmy do konce roku 2023. Klíčovým rozdílem oproti ostatním polovodičovým bateriím a bateriím nové generace je dvouvrstvý článek. To snižuje typické defekty lithium-iontových baterií a pracuje se stávajícími a příští generacemi katodových chemikálií. Čímž se vyhne použití kritických surovin, jako např. kobaltu, niklu a zlatu.

Neil Ovadia, provozní viceprezident společnosti Ion, řekl, že společnost se může zaměřit na více trhů. Od obrany přes spotřební produkty až po elektrická vozidla a stacionární síťové úložiště. Ovadia poznamenal, že Ion pracuje na variantě základního produktu určeného pro aplikace stacionárního úložiště.

Pevné baterie

„Unikátní technologie společnosti Ion odemyká výkon polovodičových baterií prostřednictvím patentovaného dvouvrstvého článku. Hustý keramický separátor elektrolytu se jeví připojen k poréznímu keramickému lešení elektrolytu,“ vysvětlil Ovadia. „Pórovité lešení funguje jako „houba“ a vytváří jednotné a kontinuální cesty pro lithiové pokovování bez změny vnějšího objemu, zatímco hustá vrstva funguje jako separátor v pevné fázi blokující dendrity lithiového kovu – čímž se vyhne nutnosti komprese a zabrání zkratu obvody. Díky této architektuře je polovodičový elektrolyt Ion kompatibilní se širokou škálou stávajících a katodových chemikálií nové generace.

Pevné baterie s dvouvrstvým článkem

Ovadia dále podrobně popsala nehořlavé materiály používané v architektuře bateriových článků.

„Iontová dvouvrstvá architektura článku se vyrábí z levných, nehořlavých materiálů a použití lithiové kovové anody dokáže splnit výkonnostní metriky nové generace. Včetně vysoké hustoty energie, silného cyklického výkonu, širokého teplotního rozsahu a rychlého nabíjení. Při pokojové teplotě a bez komprese,“ řekl. „Jeho schopnost využívat jak stávající, tak další generaci katodové chemie odstraňuje potřebu zásobování omezenými materiály, jako je nikl a kobalt. Vyrobitelnost technologie ION nás také odlišuje. Protože využíváme již škálované zpracování a vysokorychlostní techniky výroby zelených těles pro náš keramický elektrolyt. A do značné míry využíváme stávající lithium-iontové výrobní procesy pro výrobu článků.“

Kromě toho polovodičová baterie umožňuje „katodově agnostický“ přístup, který otevírá širokou škálu katodových materiálů, které lze použít, řekl.

Společnost Ion již dříve uvedla, že hodlá vyrábět více než 1 milion baterií velikosti mobilních telefonů ročně. A přestože se tato čísla nepřepracovala, plánem se stává vybudovat pilotní výrobní závod společnosti Ion v jejím sídle v Beltsville v roce 2023. Poté má dodávat vzorky zájemcům a prvním zákazníkům na trhu.

Pokud jde o problémy, kterým společnosti čelí při zvětšování výrobních procesů, Ion říká, že „využívá stávající metody přípravy keramiky v průmyslovém měřítku“. Tvrdí, že jeho jedinečná struktura „umožňuje použití široce rozšířeného zařízení na výrobu Li-Ion baterií pro konečnou montáž článků“.  

Zdroj: pv-magazine, Vapol