Разработка литий-ионной батареи с системой терморегуляции

Компания «Энергоэлемент» завершила разработку и реализацию прототипа высоковольтной батареи с системой терморегуляции для уличного электротранспорта. «Мы готовы к конкуренции с Tesla», — говорит Александр Логинов, директор «Энергоэлемент». 

Конкурентноспособный стек технологий собирался с 2018 года. Он позволяет разрабатывать и производить до 1000 батарей емкостью до 100 кВт*ч в год. Причем, речь идет о «типовой» разработке, которая сводится к настройке уже базового решения под конкретный проект.

Технологическая основа производства — технология ультразвуковой сварки цилиндрических элементов питания (стандартных типоразмеров 18650 и 21700), с силовой токопроводящей шиной.

Терморегуляцию реализовали с помощью жидкостной системы. По схожей технологии изготавливаются аккумуляторные батареи для премиального электромобиля Tesla Model S. Этот подход позволяет интегрировать батарею в любые габариты, что в отрасли автомобилестроения критично для новых проектов — изменения кузова требуют дорогостоящей и длительной процедуры сертификации.

От терморегуляции батарей зависит не только стабильность работы при перепадах температур «за бортом». Без нее нельзя использовать быстрые зарядные станции — батарея может перегреться. При низких температурах реализован подогрев, чтобы исключить замерзание электролита, образование дендритов, а с ними и выход из строя аккумуляторных элементов и системы питания в целом.

«Разработка заняла более 3х лет, но нам повезло. В 2020 году был запущен проект замены, «перепаковки», уставших батареи для б.у. электромобилей Nissan Leaf. Опыт производства батарей для 289 электромобилей оказался бесценным для создания и внедрения целого комплекса инновационных решений». По словам руководителя компании Александра Логинова, батареи «Энергоэлемент» по ряду параметров превосходят оригинал от Nissan.

Рынок производства электромобилей в РФ только формируется, поэтому для разработчиков электромобилей критичны:

• скорость разработки;
• доступность комплектующих и прозрачность ценообразования;
• понятная технология с возможным потенциалом масштабирования без привлечения инвестиций;
• минимальные затраты при сертификации и постановке машины на учет.

Эти критерии легли в основу разработки комплексного решения с потенциальной возможностью интеграции в линию авто-производителя.