Калифорнийская компания Infinity Power сообщила, что успешно разработала очень мощную и долговечную атомную батарейку, использующую электрохимическое преобразование радиоизотопной энергии. Общая эффективность атомного источника питания превысила 60 %, тогда как КПД всех созданных ранее атомных батареек составлял единицы процентов. Это откроет новую главу в атомных системах питания, уверен разработчик и рассказал о поддержке властей США.

Источник изображения: Infinity Power

«По сравнению с другими радиоизотопными методами преобразования энергии с низким КПД (<10 %), это самый высокий уровень общей эффективности, когда-либо достигнутый, — сказано в пресс-релизе компании. — Это показывает, что предстоящий коммерческий выпуск радиоизотопных источников питания следующего поколения вселяет огромные надежды».

Новый изотопный источник питания разработан при поддержке Министерства энергетики США. Устройство можно масштабировать от нановаттной до киловаттной мощности, обеспечивая питанием широчайший спектр электроники от имплантируемых в тело человека медицинских приборов до снабжения энергией отдалённых баз, включая космические.

Высокая эффективность преобразования распада изотопов в электрическую энергию означает, что радиоактивного материала нужно будет меньше и его выбор не так ограничен, как в случае современных полупроводниковых радиоизотопных источников питания. «Крошечное устройство в виде ячейки «монетка» может обеспечивать десятки милливатт энергии более 100 лет», — утверждает разработчик. Это на два порядка больше энергии, чем в случае представленной в начале 2024 года китайской атомной батарейки такого же масштаба.

«Наши цели — способствовать успешному запуску этого открытия и начать новую главу в истории революционных решений для атомных накопителей энергии», — заявил генеральный директор Infinity Power Чжэ Квон (Jae Kwon).

Учёные представили новую технологию хранения энергии, которая использует недорогие материалы: воду, цемент и технический углерод. Дороги и фундаменты домов теперь смогут стать источником энергии в виде углеродно-цементных суперконденсаторов.

Источник изображения: Simone Hutsch/Unsplash

Исследователи из Массачусетского технологического института (MIT) и Института биологической инженерии Висса Гарвардского университета разработали инновационный способ хранения энергии, используя воду, цемент и технический углерод (сажу), сообщает BBC. Как выяснилось, технология имеет потенциал для решения проблемы хранения возобновляемой энергии и снижения зависимости от природных ресурсов, таких как литий.

Дамиан Стефанюк (Damian Stefaniuk), один из ведущих исследователей проекта, описал момент, когда впервые загорелся светодиод, подключенный к бетонному суперконденсатору, как «чудесный день». Первоначально многие не верили, что это возможно, но последовательное соединение нескольких суперконденсаторов позволило получить напряжение 3 В, достаточное для питания светодиода. Далее исследователи увеличили напряжение до 12 В и даже смогли запитать портативную игровую консоль.

Источник изображения: Damian Stefaniuk

Суперконденсаторы обладают рядом преимуществ перед литийионными аккумуляторами, так как они заряжаются гораздо быстрее и не подвержены снижению ёмкости со временем. Однако, они также быстро разряжаются, что ограничивает их применение в устройствах, требующих стабильной зарядки в течение длительного времени, таких как смартфоны, ноутбуки или электромобили.

Тем не менее, исследователи видят большой потенциал в применении углеродно-цементных суперконденсаторов для хранения избыточной энергии, получаемых возобновляемыми источниками, главным образом на ветряных и солнечных электростанциях. Это позволит снизить нагрузку на электросеть в периоды, когда не дует ветер и не светит Солнце. Среди возможных вариантов применения указываются создание дорог, накапливающих солнечную энергию для беспроводной подзарядки электромобилей, и фундаментов домов, хранящих энергию для питания жилых помещений.

На данный момент, кубический метр бетонного суперконденсатора может хранить около 300 Вт·ч энергии, что достаточно для питания 10-ваттной светодиодной лампы в течение 30 часов. Исследователи планируют построить более объёмные версии оборудования, в том числе суперконденсатор до 45 кубических метров, способный хранить около 10 кВт·ч энергии, что достаточно для питания целого дома в течение дня.

Однако технология ещё не идеальна. Добавление большего количества технического углерода повышает ёмкость суперконденсатора, но одновременно снижает прочность бетона. Кроме того, производство цемента само по себе является источником до 8 % антропогенных выбросов CO₂ в мире. Тем не менее, исследователи работают над оптимизацией состава бетона и рассматривают возможность использования цемента с низким уровнем выбросов, производимого из побочных продуктов сталелитейной и химической промышленности.

Майкл Шорт (Michael Short), руководитель Центра устойчивой инженерии при Университете Тиссайд в Великобритании, считает это исследование многообещающей инновацией, открывающей множество интересных возможностей использования искусственной среды в качестве носителя энергии. Однако, он также отмечает, что часто новые открытия сталкиваются с проблемами при переходе от лабораторных условий к широкому развёртыванию. Дальнейшие исследования и разработки в этой области могут привести к созданию более эффективных и экологически чистых решений для хранения энергии.

Китай, крупнейший в мире производитель и потребитель солнечной энергии, столкнулся с неожиданной проблемой — избытком солнечной электроэнергии, которую его энергосистема не в состоянии полностью использовать и хранить.

Источник изображения: Moritz Kindler/Unsplash

Согласно отчету агентства Reuters, опубликованному на днях, Китай установил настолько много солнечных панелей, что страна просто не в состоянии потребить или сохранить сгенерированную электроэнергию в таком количестве даже с помощью систем хранения.

Источник изображения: Reuters

Эта ситуация заставила китайские власти сократить некоторые субсидии для солнечной отрасли, что привело к замедлению темпов установки новых мощностей. Тем не менее, несмотря на это замедление, Китай по-прежнему опережает все остальные страны по объемам ввода новых мощностей солнечной генерации. Так, по состоянию на март 2024 года, установленные мощности солнечной энергетики Китая достигли 660 ГВт. Для сравнения, в США, которые занимают второе место в мире в этой сфере, на конец 2023 года работало 179 ГВт солнечных станций.

Как отмечает Businessinsider, стремительный рост солнечной энергетики является частью китайской стратегии развития «новых трех отраслей» — ветряной энергетики, солнечной энергетики и электромобилей. Однако теперь Китай столкнулся с тем, что его энергосистема не поспевает за высоким ростом генерации электроэнергии.

Эксперты предупреждают, что избыток производства солнечных панелей в Китае может привести к еще большему затовариванию мирового рынка и падению цен. Так, крупнейший китайский производитель солнечных панелей Longi Green Energy уже объявил о сокращении нескольких тысяч рабочих мест из-за перепроизводства и, соответственно, низких цен.

Чтобы справиться с ситуацией, Китайская ассоциация фотоэлектрической промышленности призывает к консолидации отрасли, ограничению внутренней конкуренции и большему контролю за мощностями. Однако пока неизвестно, будут ли предприняты конкретные шаги правительством для решения этой проблемы и если будут, то когда.

Тем временем, несмотря на внутренние трудности, Китай, вероятно, продолжит наращивать экспорт солнечных панелей. Это, в свою очередь, вызывает обеспокоенность США, ЕС и других стран, которые видят в этом угрозу для своих производителей. Запад призывает Китай сдерживать экспорт.

Компания «Системы автономной энергии» (САЕ), входящая в группу компаний «Итэлма», разработала тяговую батарею для российского электрического кроссовера Evolute i-Joy. Ёмкость новинки составит более 60 кВт·ч, что почти на 10 кВт·ч превышает нынешнюю ёмкость батареи электрокара. Для подтверждения стопроцентной безопасности технологии планируется проведение необходимых полевых тестов, после завершения которых аккумуляторы будут устанавливаться на электромобили Evolute.

Источник изображения: «Системы автономной энергии»

Ожидается, что автономность электрического кроссовера Evolute i-Joy возрастёт на 20 %, что позволит на одной зарядке проехать 480 км по испытательному циклу WLTP. Номинальное напряжение аккумулятора составляет 350 В, максимальный ток разряда в режиме повседневной эксплуатации — 260 А, а ток быстрой зарядки — 200 А.

Аккумулятор содержит обширный ряд компонентов отечественной разработки — от систем термостатирования до блоков управления и телематики. Тяговая батарея создана с учётом российских дорожных и климатических особенностей, не боится перепадов температур и осадков. Специально разработанный теплообменник позволяет эксплуатировать электромобиль при низких температурах вплоть до 40 °C.

В дальнейшем планируется оснастить российскими аккумуляторами и другие модели линейки Evolute, в которую на сегодняшний день входят, помимо i-Joy, седан i-Pro, кроссоверы i-Sky и i-Jet, минивэн i-Van, а также семиместный гибридный кроссовер i-Space. Все автомобили производятся на заводе компании в Липецкой области.

«Впервые на российском рынке электромобилей будет представлена модель с тяговой батареей отечественной разработки. Российский бренд электромобилей Evolute уже приступил к тестированию тяговой батареи, разработанной компанией "Системы автономной энергии", входящей в ГК "Итэлма". Новый аккумулятор предназначен для городского кроссовера Evolute i-Joy», — заявил представитель САЭ.

«Установка батареи российского производства является значительным шагом для стремительно развивающейся индустрии электротранспорта в стране. В сотрудничестве с компанией САЭ мы проведём тщательные лабораторные тесты и приступим к дорожным испытаниям в ближайшее время», — сообщил управляющий партнёр Evolute Андрей Резников.

Южная Корея вслед за ЕС ввела запрет на поставку в Россию литийионных аккумуляторов для электротранспорта. Это может осложнить работу сборочных площадок госкорпорации «Росатома» в России, которые используют корейскую продукцию, пишет «Коммерсант». В свою очередь, аналитики считают, что запрет станет стимулом для инвестиций в российские разработки.

Источник изображения: Enertech

Согласно заявлению Минторга Южной Кореи, запрет касается всех перезаряжаемых батарей, включая аккумуляторы для электротранспорта. До этого Евросоюз установил запрет на экспорт батарей в Россию в 12-м пакете (опубликован в декабре 2023 года).

Большая часть литийионных батарей всех видов, включая портативные, поступает в РФ из Китая. Согласно данным китайской таможни, в 2023 году в РФ поступило из Китая аккумуляторов на сумму $315,2 млн. Поставки из Южной Кореи гораздо меньше — в прошлом году в РФ из этой страны прибыло батарей на $18,4 млн общим весом 322,8 тонны, а их компонентов — на $8,6 млн весом 184,6 тонны, указано в корейской таможенной статистике.

Основным южнокорейским поставщиком литийионных аккумуляторов на российский рынок является Enertech, который поставляет их для компании «Рэнера» (подконтрольна ТВЭЛ, топливному дивизиону «Росатома»). Причём «Рэнере» принадлежит с 2022 года 98,32 % уставного капитала Enertech. В 2023 году объём поставок Enertech составил минимум 1,5 млрд руб.

«Рэнера» получает ячейки и модули для дальнейшей сборки на территории РФ с корейского завода Enertech, способного выпускать аккумуляторы на 150 МВт·ч в год. Собранные из корейских ячеек батареи имеют статус «сделано в России», так как у госкорпорации есть специнвестконтракт (СПИК) на строительство гигафабрики, способной выдать в год аккумуляторов общей ёмкостью 4 ГВт·ч (50 тыс. аккумуляторов) в Калининградской области. Её планируется запустить осенью 2025 года. «Рэнера» также имеет сборочные площадки на 150 МВт·ч на Московском заводе полиметаллов и в экономической зоне «Технополис Москва» на 320 МВт·ч. Кроме того, осенью прошлого года стало известно, что «Рэнера» будет строить гигафабрику на 4 ГВт·ч в год в поселении Красная Пахра Троицкого административного округа.

По мнению Дмитрия Бабанского из SBS Consulting запрет должен стать триггером для инвестиций в НИОКР по компонентам батарей. Он добавил, что поставки батарей из Кореи можно будет осуществлять через третьи страны. Источники «Коммерсанта» отметили, что власти Южной Кореи могут дать разрешение на поставку в виде исключения товара из санкционного списка в РФ при условии, что он не имеет статуса двойного назначения.

Управляющие крупными солнечными электростанциями по всему миру бьют тревогу. Появилось множество сообщений о случаях повреждения фотопанелей без видимых причин. Анализ ситуации по горячим следам показал, что в этом могут быть виноваты изменившиеся технологии производства панелей, что не в полной мере было учтено во время тестирования готовой продукции на производстве.

Источник изображения: PVEL

«Мы видели сообщения о разбитых без видимых причин стёклах [на панелях], поступающие из Бразилии, Чили, Австралии, США и других стран, — сказал Тристан Эрион-Лорико (Tristan Erion-Lorico), вице-президент по продажам и маркетингу лаборатории тестирования солнечного оборудования PVEL. — Это не зависело от региона, типа системы и производителя. Вот почему это так беспокоит».

Точной статистики повреждений панелей на проектах нет. По данным PVEL, речь идёт о сотнях МВт установленных мощностей. Некоторые случаи детально расследовались и даже были найдены объяснения повреждениям, в частности, доказан факт повреждения стеклянного покрытия слишком мощными роботизированными газонокосилками, которые швыряли камни в панели, но в большинстве случаев причины так и не были выявлены.

Отдельно операторы электростанций подчёркивают, что повреждённые фотопанели не подвергались воздействиям сильного ветра, дождя или града. Просто во время очередной инспекции вдруг обнаруживались новые трещины в стеклянном покрытии панелей, которых не было во время проведения предыдущих проверок.

Ранний анализ случаев растрескивания защитных стёкол фотопанелей показал, что во многих случаях прослеживается некоторая закономерность. Все они относятся к фотопанелям с двумя защитными стёклами — по одному на каждую сторону солнечного модуля. Ранее фотопанели закрывались только одним 3,2-мм защитным калёным стеклом с верхней стороны модуля, тогда как задняя часть модуля зашивалась пластиковой основой. Около 10 лет назад компании наладили выпуск фотопанелей с защитными стёклами с обеих сторон модуля, что должно было повысить их устойчивость к внешней среде и нагрузкам. Однако ради снижения массы модулей толщину защитных калёных стёкол пришлось уменьшить до 2 мм, что в конечном итоге увеличило вероятность их повреждения.

Нюанс в том, что панели с двумя стёклами проходят тестирование на соответствие отраслевым стандартам, но, конечно, не каждая из выпущенных панелей. Более того, стандарт разрешает смену поставщика защитного стекла без дополнительной сертификации. Для стекла толщиной 3,2 мм это не имело особого значения, но в случае более тонкого стекла, похоже, следовало быть разборчивее в выборе материалов.

Также специалисты отмечают, что технология закалки стекла даёт разное качество в зависимости от его толщины и присадок. Например, стекло должно быть относительно толстое, чтобы прогрев внутренней части был на заданном уровне. Для толстого стекла эти условия выдержать проще, чем для тонкого. В конечном итоге это вопрос затрат на изготовление. Если есть возможность сэкономить, то ею пользуются.

Наконец, снижение толщины стекла позволило облегчить каркас модулей, что увеличило нагрузку непосредственно на стекло. Это же касается используемых методов крепления (зажимов) фотопанелей к системам подстройки угла падения освещения и просто к стационарным стойкам. Производители панелей, со своей стороны, учитывают эти моменты (но не все), и выдают рекомендации по способам крепления и допустимым нагрузкам, но единой методики и стандарта нет. Поэтому в отрасли зреет необходимость пересмотра ряда стандартов, например, для тестирования панелей производителями и проведения новой сертификации.

В США проблему взялась решить Национальная лаборатория возобновляемой энергетики (NREL). Исследователи начали изучать случаи повреждений фотопанелей с анализа стёкол, их структуры, качества, химического состава и физических свойств. Задействовано специальное оборудование и прорабатываются научные методики, что обещает помочь с выработкой новых стандартов для проверки качества фотопанелей и их способности выдерживать механические нагрузки.

«Продукты меняются всё быстрее, и события опережать труднее, — сказала Ингрид Репинс, старший научный сотрудник группы надёжности фотоэлектрических систем NREL. — Эти треснувшие стёкла застали нас врасплох, хотя, я думаю, мы в какой-то степени знали, что в методиках тестирования были слабые места и пробелы. Теперь мы попытаемся понять первопричину и разработать тесты, чтобы подобное больше не повторилось. На данный момент у нас есть исследования, и у нас есть вопросы, но пока нет ответов».

Google планирует интегрировать в Android индикатор здоровья аккумулятора. Это нововведение станет важным шагом в улучшении пользовательского опыта, аналогично уже существующей функции в смартфонах Apple. До настоящего времени владельцам устройств под управлением Android приходилось прибегать к помощи сторонних приложений или вводить специальные команды для проверки состояния батареи своих устройств.

Источник изображения: chenspec / Pixabay

В последнем обновлении Pixel Feature Drop уже появились нововведения, касающиеся данных о батарее, включая информацию о дате её изготовления и количестве циклов зарядки. Однако наиболее значимым является скрытый раздел «Здоровье аккумулятора», обнаруженный Мишаалом Рахманом (Mishaal Rahman), экспертом по Android, в бета-версии Android 14 QPR2 Beta 2. Пока этот раздел не включает в себя полную реализацию индикатора состояния батареи, однако анализ его исходного кода предполагает, что в будущем он сможет показывать, какой процент заряда аккумулятор способен удерживать по сравнению с его первоначальной ёмкостью.

Рахман также нашёл в коде иконки, которые, вероятно, символизируют уменьшение ёмкости аккумулятора или проблемы с его обнаружением. Ожидается, что приложение «Настройки» будет отправлять пользователю «подсказки» о состоянии аккумулятора, например, если телефон не сможет обнаружить аккумулятор или его здоровье ухудшится.

Для пользователей iPhone возможность мониторинга состояния батареи уже давно стала нормой, но для Android это представляет собой значительное новшество. Оно становится особенно актуальным в свете лучшей доступности оригинальных запчастей для самостоятельного ремонта, включая аккумуляторы и инструкции по их замене. Таким образом, новая функция не только упрощает техническое обслуживание устройств на Android, но и способствует более ответственному и осознанному использованию техники, продлевая срок службы устройств и снижая необходимость их частой замены.

Это обновление наглядно демонстрирует стремление Google к улучшению пользовательского опыта и повышению долговечности мобильных устройств под управлением Android. Предоставление более детальной информации о состоянии аккумулятора позволит пользователям Android более эффективно управлять ресурсом своих устройств.

Компания Apple пообещала выпустить обновление, которое устранит проблему быстрой разрядки аккумулятора часов Apple Watch. Пользователи различных моделей, включая новейшие Apple Watch Series 9 и Apple Watch Ultra 2, столкнулись с этой проблемой после обновления до watchOS 10.1.

Источник изображения: Apple

На прошлой неделе ресурс 9to5Mac привлёк внимание к проблеме с аккумуляторами Apple Watch. Пользователи разных моделей — от Apple Watch Series 4 до последних Apple Watch Series 9 и Apple Watch Ultra 2 — сообщали о необычно быстрой потере заряда после обновления операционной системы до версии watchOS 10.1.

Внутреннее сообщение компании Apple, адресованное авторизованным сервисным центрам в субботу, информировало о признании проблемы и обещании выпустить обновление в ближайшее время. Однако конкретные сроки выхода обновления для watchOS 10, к сожалению, не были уточнены, как сообщает издание MacRumors.

Детали о масштабах проблемы официально не раскрываются, но количество сообщений недовольных пользователей в социальных сетях позволяет оценить её серьёзность. Например, один из пользователей утверждает, что заряд его Apple Watch Series 9 упал с 100 % до полной разрядки всего за 3 часа. Другой пользователь отмечает, что заряд его Apple Watch Series 7 уменьшился на 25 % всего за полчаса работы.

Новый iPhone 15 Plus установил рекорд по продолжительности работы аккумулятора, опередив все предыдущие модели iPhone. После поступления iPhone 15 в продажу по всему миру первые результаты тестирования аккумулятора подтвердили превосходство новой модели.

Источник изображения: Apple

Apple активно рекламировала эффективность своего нового 3-нм чипа A17 Pro. Это создало большие ожидания относительно продолжительности работы аккумулятора моделей iPhone 15 Pro и iPhone 15 Pro Max. В ходе тестирования, проведённого блогером Mrwhosetheboss, Pro Max продержался дольше всех предыдущих моделей iPhone. Однако настоящим открытием стал iPhone 15 Plus, который проработал более 13 часов с активным экраном, установив новый рекорд среди всех iPhone.

На официальной странице технических характеристик Apple указана продолжительность работы аккумулятора при непрерывном прослушивании аудио и просмотре видео. По данным компании, iPhone 15 Pro Max работает дольше всех при просмотре потокового видео — 25 часов, против 20 часов у iPhone 15 Pro и iPhone 15 Plus. Однако при прослушивании аудио модель Pro Max работает 95 часов, в то время как Plus достигает рекордных 100 часов. Несмотря на то, что эти цифры дают общее представление, реальное время работы может отличаться, так как повседневное использование телефона включает в себя различные задачи, не только просмотр видео или прослушивание музыки.

Тесты блогера Mrwhosetheboss были направлены на имитацию реального использования устройства в течение дня: просмотр видео в TikTok, видеочаты в Zoom, запись видео и игры. Экран телефона оставался включённым до полного разряда аккумулятора. Предыдущим лидером по продолжительности работы аккумулятора был iPhone 13 Pro Max. Однако, как показали тесты, все модели iPhone 15 превзошли своих предшественников. В частности, iPhone 15 Pro проработал 9 часов 20 минут, базовая модель iPhone 15 — почти 10 часов, 15 Pro Max продержался 11 часов 41 минуту, а 15 Plus — рекордные 13 часов 19 минут.

Результаты тестирования аккумуляторов новых моделей iPhone 15 подтверждают стремление Apple к улучшению производительности и эффективности своих устройств. iPhone 15 Plus, показавший наилучший результат, становится новым стандартом для потребителей, ценящих долгую работу аккумулятора. Это может стать ключевым фактором при выборе смартфона для многих пользователей в ближайшем будущем.

Компания Ampace — дочернее предприятие Amperex Technology и CATL — на выставке RE+ в Лас-Вегасе представила аккумуляторную ячейку, выдерживающую 15 000 циклов заряда и разряда. Такие аккумуляторы смогут сопровождать солнечные системы выработки электричества в течение всего срока службы солнечных ферм — от 20 до 25 лет, что поможет снизить стоимость проектов и их сопровождения на 30 % и более.

Источник изображения: Ampace

Размеры ячейки Kunlun составляют 22,5 × 122,7 × 360,5 мм, а масса — около 1,8 кг. Её максимальная ёмкость достигает 100 А·ч, а номинальное напряжение — 3,2 В. Заявленный срок службы батареи достигает 20 лет или 15 000 циклов перезаряда. До 20 000 циклов батарея сохраняет около 80 % первоначальной ёмкости и более 70 % после 20 000 циклов заряда и разряда. Если характеристики батарей подтвердятся, то это в значительной степени изменит системы длительного хранения энергии и буферные накопители для получения электричества из возобновляемых источников.

«Ячейки с длительным циклом работы представляют значительную ценность для глобальных коммерческих и промышленных систем хранения энергии, а также систем хранения энергии в жилых домах, — заявила компания Ampace. — Они позволяют пользователям коммерческих и промышленных систем хранения энергии эффективно поддерживать работу фотоэлектрических систем и систем хранения энергии в одном темпе, а потребителям бытовой энергии — получить больше преимуществ в режиме выдачи пикового напряжения панелей, преодолевая традиционные ограничения по сроку службы аккумуляторов».

К 2026 году Toyota силами принадлежащих ей торговых марок рассчитывает освоить выпуск по 1,5 млн электромобилей ежегодно, а к концу десятилетия довести это количество до 3,5 млн штук. Без прогресса в сфере технологий выпуска тяговых батарей компании таких результатов не достичь, поэтому до 2028 года она планирует вывести на рынок четыре новых типа тяговых аккумуляторов.

Источник изображения: Toyota Motor

Издание ArsTechinca взялось ещё раз обобщить имеющуюся на данный момент информацию о планах Toyota в этой сфере. Три из упоминаемых четырёх вариантов батарей, как поясняется, будут опираться на использование жидкого электролита, а четвёртый будет сочетать исключительно твердотельные компоненты для производства аккумуляторных ячеек.

Первым на очереди является «производительный» вариант литийионной батареи с жидким электролитом, который выйдет на рынок в 2026 году. По сравнению с теми батареями, которые сейчас используются Toyota в серийном электрическом кроссовере bZ4X, новые окажутся на 20 % дешевле в производстве, при этом обеспечат запас хода до 800 км и быструю зарядку за 20 минут.

В сегменте недорогих электромобилей Toyota тоже будет вынуждена использовать литиевые аккумуляторы на основе фосфата железа (LFP), которые весьма популярны в Китае и сейчас устанавливаются на одну из модификаций того самого кроссовера bZ4X за счёт сотрудничества с китайским поставщиком CATL. К 2026 или 2027 году Toyota рассчитывает сократить себестоимость LFP-батарей на 40 % и увеличить запас хода на 20 %. Скоростная зарядка в силу особенностей химического состава таких батарей будет занимать около 30 минут при восстановлении остаточного заряда с 10 до 80 %, но и это на фоне существующих характеристик окажется прогрессом.

Готовя аккумуляторы с твердотельными компонентами к 2027 или 2028 году, компания Toyota не забудет и о батареях с жидким электролитом. Их усовершенствованная версия появится на рынке к 2028 году, она получит конструкцию с биполярными электродами, которая сейчас уже применяется в тяговых батареях Toyota для гибридов. Содержание никеля в катодах будет увеличено, что в совокупности позволит добиться пробега на одном заряде в диапазоне до 1000 км, а себестоимость производства будет снижена на 10 % по сравнению с первым типом батарей, упоминаемых в данном материале.

Наконец, твердотельные батареи Toyota рассчитывает вывести на рынок в 2027 или 2028 году, они будут обеспечивать быструю зарядку за десять минут и отличаться более скромной массой, запас хода приблизится к 1000 км. Компания отказалась от первоначальных планов использовать твердотельные батареи только в составе силовых установок гибридов. К тому же, ранее считалось, что твердотельные батареи Toyota появятся на рынке уже к середине десятилетия.

Отдельное направление инновационной деятельности Toyota будет связано с усилиями по оптимизации компоновки аккумуляторных ячеек в батарее. Высота аккумуляторного блока не должна превышать 100 мм против нынешних 150 мм. Казалось бы, столь скромная разница не стоит прилагаемых усилий, но размещаемые под днищем электромобиля тяговые батареи способны либо ограничивать дорожный просвет, либо вынуждать проектировщиков увеличивать высоту крыши ради сохранения внутреннего объёма в салоне, а это уже негативно сказывается на аэродинамических характеристиках и экономичности электромобиля.

Учёные из Наньянского технологического университета (NTU) Сингапура создали гибкий аккумулятор, толщиной с человеческую роговицу, который заряжается от солевого раствора и в будущем может обеспечивать питание умным контактным линзам.

Источник изображения: Nanyang Technological University

По задумке, умные контактные линзы должны быть способны отображать информацию прямо на роговице глаза, предоставляя доступ к дополненной реальности (AR). Пока что же они ограничены в функциональности, но уже используются для коррекции зрения, мониторинга состояния здоровья и даже для диагностики и лечения хронических заболеваний, таких как диабет и глаукома. В перспективе такие линзы смогут записывать и передавать в облачное хранилище всё, что видит и слышит их носитель.

Однако для реализации этого потенциала необходимо создать безопасный и подходящий аккумулятор. Существующие перезаряжаемые батареи, основанные на проводах или индукционных катушках, содержат металлы и не подходят для использования в глазу из-за риска для здоровья.

Принцип работы нового аккумулятора, разработанного сингапурскими учёными (источник изображения: Nano Energy)

Разработанный в NTU аккумулятор изготовлен из биосовместимых материалов и не содержит проводов или токсичных тяжёлых металлов, присутствующих, например, в литийионных аккумуляторах. Его покрытие на основе глюкозы реагирует с ионами натрия и хлора в солевом растворе, в который обычно линзы помещают для хранения ночью. Содержащаяся в батарее вода служит электрическим проводником, обеспечивая передачу электрического тока, который генерируется в результате описанной химической реакции.

Интересный факт заключается в том, что такой аккумулятор может заряжаться даже от человеческих слёз, так как они содержат ионы натрия и калия, хотя в меньших концентрациях. Тестирование аккумулятора с использованием раствора, имитирующего состав человеческих слёз, показало, что при таком способе зарядки его работоспособность продлевается на дополнительный час после каждых двенадцати часов непрерывной работы. Кроме того, аккумулятор можно заряжать традиционным способом от внешнего источника питания.

Этот прорыв в области аккумуляторных технологий может стать ключевым моментом в развитии умных контактных линз и других медицинских устройств. Безопасность, гибкость и возможность зарядки от солевого раствора или даже слёз делают этот аккумулятор идеальным кандидатом для интеграции в медицинские устройства будущего.

Менее чем через год после выхода iPhone 14 Pro, пользователи всё чаще выражают обеспокоенность по поводу состояния аккумулятора своего устройства. В социальных сетях активно обсуждается ухудшение «здоровья» батареи, что вызывает тревогу среди владельцев iPhone 14 Pro.

Источник изображения: HOCKULUS / Pixabay

С момента официального запуска iPhone 14 Pro прошло менее года, однако в социальных сетях, таких как X и Reddit, пользователи активно делятся своим опытом использования этого устройства. Основной причиной беспокойства стало ухудшение состояния аккумулятора. Скриншоты, опубликованные пользователями, демонстрируют заметное снижение максимальной ёмкости батареи.

Apple внедрила функцию «Состояние аккумулятора» в 2018 году после скандала Batterygate, когда компания признала снижение производительности iPhone с устаревающими аккумуляторами. Эта функция предоставляет пользователям информацию о состоянии батареи их устройства.

Все iPhone используют литийионные аккумуляторы, которые со временем стареют. Apple утверждает, что аккумуляторы iPhone спроектированы так, чтобы держать до 80 % от первоначальной ёмкости после 500 полных циклов зарядки. Однако недавние отчёты пользователей iPhone 14 Pro показывают значительное снижение этого показателя. Некоторые пользователи сообщили в своих аккаунтах X о снижении ёмкости аккумуляторов до 86–90 % менее чем за год использования смартфона.

Существует несколько версий, объясняющих это снижение. Возможно, Apple изменила алгоритм расчёта этого показателя. Также может быть, что бета-версия iOS 17 оказала чрезмерное воздействие на аккумулятор iPhone. Кроме того, эксклюзивные функции iPhone 14 Pro, такие как Always-On Display и возможность достижения дисплеем яркости в 2000 кд/м², могут влиять на общее состояние аккумулятора.

Apple пока не дала официальных комментариев по поводу жалоб пользователей iPhone 14 Pro. Однако рекомендация компании по замене аккумулятора, когда его максимальная ёмкость падает ниже 80 %, становится особенно актуальной. Некоторые пользователи уже приближаются к этому порогу менее чем через год после покупки устройства. Здоровье аккумулятора iPhone будет варьироваться в зависимости от множества факторов, но текущая ситуация требует внимания со стороны Apple. Если аккумуляторы новых моделей действительно стареют быстрее, это вопрос, который Apple должна рассмотреть.

Новый электромобиль Nyobolt EV обещает революцию в области зарядки аккумуляторов. Благодаря использованию ниобиевых батарей время зарядки получилось сократить до всего лишь 6 минут. Это значительно быстрее, чем у любого существующего электромобиля.

Источник изображений: Nyobolt.com

Nyobolt EV — электромобиль, который переосмысливает концепцию Lotus Elise. Он создан на удлинённом шасси Lotus Exige с новым кузовом, разработанным Джулианом Томпсоном (Julian Thompson), дизайнером оригинального Elise 1996 года. Но главная инновация скрывается под капотом: новая технология аккумуляторов, обещающая более быструю зарядку по сравнению с любым электромобилем, доступным сегодня на рынке.

Электромобили, как известно, превосходят автомобили на бензине почти во всём. Они в 3-4 раза эффективнее, у них меньше движущихся частей, они тише и плавнее, а крутящий момент доступен практически мгновенно. Однако зарядка аккумулятора всё ещё занимает больше времени, чем заправка бензинового бака, что вызывает у многих покупателей электромобилей обеспокоенность дальностью поездки на одной зарядке. Это приводит к тому, что производители электромобилей увеличивают ёмкость своих аккумуляторов, чтобы увеличить дальность хода. Это, в свою очередь, делает электромобили тяжёлыми и дорогими.

«Мы мечтаем о показателе 10 миль/кВт·ч. Не знаю, сможем ли мы достичь этого на электромобилях, но мы определённо рассматриваем возможности, которые могут позволить нам приблизиться к этому показателю. Автомобиль должен быть аэродинамическим и лёгким. Наша задача — сделать его лёгким», — заявил Стив Хатчинс (Steve Hutchins), вице-президент по операциям и инженерии британского стартапа Nyobolt.

Стартап Nyobolt внедряет исследования, проведённые в Университете Кембриджа (University of Cambridge), где использовались оксиды ниобия и вольфрама для анодов аккумуляторов. «Зарядка — это процесс, при котором ионы лития входят в анод. Это больше связано с подвижностью ионов лития, нежели с чем-либо ещё. 95 % автомобилей в мире имеют аноды из графита. У них есть слоистая структура, и зазор больше, чем у ионов лития, поэтому ион лития может войти, но его подвижность ограничена. Мы разрабатываем материалы для анодов, где подвижность в 100 раз выше», — объяснил Хатчинс.

«Подвижность в анодах — это одно, но чтобы получить быстрозаряжаемую ячейку — по сути, то же самое, что и высокоэнергетическая ячейка — электричество идёт в одну или другую сторону; для этого всё равно нужно иметь очень низкое сопротивление», — продолжил он. С этой целью, Nyobolt разработал ниобиевые материалы для анодов в Великобритании. В то же время, в США над катодом для нового аккумулятора работала другая команда, состоящая из бывших сотрудников компании A123, которые ранее разработали элемент KERS для Формулы-1.

В Великобритании у Nyobolt есть команда системных инженеров, которая устанавливает электронику, занимается программным обеспечением и создаёт уже готовые аккумуляторы. Электромобиль Nyobolt EV оснащён аккумулятором на 35 кВт·ч и весит около 1000 кг — это тяжелее, чем оригинальный Elise, но легче, чем любой серийный электромобиль. Этого достаточно для дальности хода около 250 км, и он может заряжаться за 6 минут с помощью быстрого зарядного устройства мощностью 350 кВт.

«Поскольку ячейки имеют низкое сопротивление, они сильно не нагреваются, поэтому можно сэкономить массу на системах терморегуляции, которые в противном случае понадобились бы. Так что весь электротомобиль, вероятно, будет очень похож на автомобиль с бензиновым двигателем», — пояснил Хатчинс.

Несмотря на то, насколько интересным получился Nyobolt EV, компания не планирует его массовое производство. Вместо этого её цель заключается в демонстрации технологии аккумуляторов, которая уже находится на стадии тестирования у более чем одного автопроизводителя. По словам Хатчинса, количество автопроизводителей, заинтересованных в технологии аккумуляторов Nyobolt, увеличилось до более чем 20 после дебюта их серебристого электрического родстера.

Nyobolt EV — это больше, чем просто новый электромобиль. Это шаг вперёд в области технологий аккумуляторов, который может существенно ускорить процесс зарядки и сделать электромобили ещё более привлекательными для потребителей. В то время как сам автомобиль, вероятно, не будет выпущен в серийное производство, его технология аккумуляторов уже привлекает внимание автопроизводителей. Это может стать важным шагом в направлении более широкого распространения электромобилей.

Принадлежащий GM стартап BrightDrop был вынужден остановить производство электромобилей на своём заводе в Ингерсолле (Канада) из-за нехватки тяговых аккумуляторов, сообщил ресурс Ars Technica. В настоящее время у GM есть только один действующий завод по выпуску батарей для платформы Ultium, но в этом и следующем году, как ожидается, будет введено в эксплуатацию ещё два завода, и проблема с дефицитом будет решена.

Источник изображения: BrightDrop

«Мы работаем над некоторыми проблемами с поставщиками и планируем предоставить обновлённую информацию о производстве электромобилей 25 июля», — сообщил ресурсу Ars Technica представитель компании. Он добавил, что GM не собирается корректировать свои планы по выпуску электромобилей на вторую половину 2023 года и первое полугодие 2024 года. «Растёт как производство ячеек, так и производство платформы Ultium», — отметил представитель компании. Ранее GM заявила, что к 2025 году будет производить в Северной Америке миллион электромобилей в год.

В дополнение к действующему аккумуляторному заводу совместного предприятия GM и LG Energy Solutions в Лордстауне (штат Огайо), компания строит аналогичный завод в Спринг-Хилл (штат Теннесси), который будет запущен позже в этом году, и завод в Дельте (штат Мичиган), который введут в эксплуатацию в 2024 году. Перспективы строительства четвёртого завода по выпуску батарей в Индиане пока под вопросом.

Ранее из-за проблем с батареями, у которых была нарушена герметичность, компания была вынуждена приостановить продажи фургона BrightDrop Zevo 600 и электромобиля Hummer. Дефицит батарей отразился и на выпуске Cadillac Lyriq. Хотя GM планировала выпустить в первый год порядка 25 000 единиц этого электромобиля, в 2022 году было поставлено всего 122 Cadillac Lyriq, а к июню этого года с конвейера сошло всего лишь 2438 штуки этой модели.