Откако је раније ове године објавио да је на прагу великог пробоја у батерији, фински стартуп Донут Лаб суочио се са много питања и доста скептицизма у вези са својом чврстом батеријом спремном за производњу. Да ли би компанија заиста могла да направи батерију за брзо пуњење у великом обиму, а да притом избегне неке од теоретских производних главобоља које су онемогућавале претходне напоре? Данас је Донут Лаб покушао да отклони неке сумње објављивањем првог независног теста своје батерије, процењујући њену брзину пуњења и „термичко понашање“ њеног паковања.
Тесткоји је спровео државни ВТТ технички истраживачки центар Финске, закључује да је батерија у стању да се пуни знатно брже од традиционалне литијум-јонске батерије. У неколико тестова, батерија је могла да се напуни од 0–80 процената за око 9,5 минута, док је задржала 100 процената свог капацитета. У другим тестовима, 0–80 процената је постигнуто за око 4,5 минута уз задржавање 99 процената капацитета.
Солид-стате батерије, које се често називају „светим гралом” батерија, деценијама су измицале истраживачима. Већина ЕВ компанија користи „мокре“ литијум-јонске батерије, које користе течне електролите за кретање енергије. Али ове батерије могу да се споро пуне, могу да се смрзну на температурама испод нуле и садрже запаљиви материјал који може бити опасан у случају судара. Солид-стате пакети су направљени од „сувог” проводног материјала који може задржати више енергије без икаквих проблема са термичким бежањем традиционалних батерија.
Обично, ако на силу храните батерију тако брзо, хемија се тренутно деградира и губите капацитет. Према овим тестовима, батерија Донут Лаб-а је задржала скоро 100 процената свог енергетског потенцијала чак и након што је била пуна снаге. То би могло да трансформише сесију пуњења ЕВ из боравка од 30 до 40 минута у посету од 5 минута, слично сипању горива на бензинској пумпи.
То би могло да трансформише сесију пуњења ЕВ из боравка од 30 до 40 минута у посету од 5 минута, слично сипању горива на бензинској пумпи.
Већина ЕВ батерија, као што су Тесла или Хиундаи, имају активне системе хлађења који одржавају батерију хладном током пуњења. У овом тесту, ВТТ је све то уклонио, користећи пасивни систем хлађења како би доказао да батерија не захтева тежак, скуп течни систем за хлађење да би се безбедно пунила. То су урадили на два различита начина, прво тако што су батерију угурали између два комада алуминијума, а друго тако што су батерију поставили на само један комад метала – све док су пратили температуру.
ВТТ је користио мере „Ц-рате“ да би описао колико се брзо батерија пуни у односу на њен капацитет, где 1Ц представља пуњење од празне до пуног за један сат. Традиционалне литијум-јонске батерије се обично пуне на 1Ц до 3Ц са активним хлађењем, док у овом мерењу снага пуњења расте на знатно веће стопе без активног хлађења. ВТТ је почео са стандардним тестом капацитета пражњења на 1Ц, након чега су уследили тестови брзог пуњења на 5Ц и 11Ц са обе конфигурације хлађења.
Под овим условима, батерија Донут Лаб-а се успешно пунила на 5Ц више од девет минута. При овој снази пуњења, ћелија батерије је достигла стање од 80 процената напуњености за око 9,5 минута и потпуно 100 процената напуњености за нешто више од 12 минута. Када се испразни након пуњења, 100 процената напуњеног капацитета је било доступно из ћелије.
Било је неких штуцања. Током једног теста са само једном расхладном плочом, батерија се толико загрејала да је достигла сигурносну границу од 90 °Ц, а машина се аутоматски искључила да спречи оштећење. Истраживачи су схватили да батерија не додирује плочу за хлађење довољно чврсто, па су је привезали да побољшају термички контакт и да би топлота могла ефикасније да изађе у метал.
„За разлику од других чврстих батерија које захтевају висок притисак компресије и које пролазе кроз промене запремине до 15-20% током циклуса пуњења, Донут Баттери не захтева посебну компресију или опсежније хлађење“, рекао је технички директор Донут Лаб Вилле Пииппо у изјави. „Ово у великој мери поједностављује структуру пакета батерија и омогућава решења која су исплатива, моћна и боља од традиционалних литијум-јонских батерија у смислу енергије и густине снаге.“
Донут Лаб тврди да његова батерија испоручује 400 ват-сати по килограму. Поређења ради, већина литијум-јонских батерија данас се креће од 200 до 300 Вх-по-кг. Компанија такође каже да се батерија може напунити за мање од 10 минута и издржати 100.000 циклуса. Тренутне литијум-јонске батерије обично трају између 1.500 и 3.000 циклуса. „Солид Стате Баттери В1“ коју је ВТТ тестирао има капацитет од 26 Ах и 94 Вх номиналне енергије, према институту.
Али пре него што почнете да пијете шампањац, имајте на уму да се извештај не бави неким кључним питањима у вези са солид-стате батеријом Донут Лаб-а. Прво, ВТТ не потврђује хемију паковања, већ је једноставно узима као номиналну вредност. Друго, тест се није бавио чиме Верге сарадник Тим Стивенс назива „проблем дендрита“, у којем микроскопски сталагмити који расту од аноде до катоде преко електролита у чврстом стању могу изазвати кратке кратке спојеве. Можда ће Донут Лабс то решити у наредним резултатима независних тестова, које обећава као део својих Серија „Верујем у крофне“..
