Miközben a szilárdtest-akkumulátorokról évek óta szinte kizárólag beígért, jövőbeli áttörésként hallani, a tajvani ProLogium most valami ritkát tett: nem csak bejelentette, hanem ténylegesen el is indította a technológia sorozatgyártását. A cég 3.5-ös generációs lítium-kerámia celláit a német TÜV Rheinland is megvizsgálta, és 381 Wh/kg-os gravimetrikus energiasűrűséget igazolt vissza – ez nagyságrendileg magasabb, mint amit a ma forgalomban lévő, hagyományos lítium-ion akkumulátorok kínálnak. Ha ez a szám a valós autóipari alkalmazásban is tartható marad, az a hatótáv és a téli teljesítmény körüli örök frusztrációra adhat érdemi választ.
Mit igazolt pontosan a TÜV Rheinland?
A ProLogium bejelentése szerint a „Generation 3.5″, vagyis a 3.5-ös generációs cellák sorozatgyártása már elindult, és ez a generáció teljes egészében szilárdtest-akkumulátoros technológiára épül. A TÜV Rheinland vizsgálati eredményei szerint a cellák 381 Wh/kg-os gravimetrikus, illetve 903 Wh/literes térfogati energiasűrűséget érnek el – utóbbi szám azt mutatja meg, mennyi energiát lehet besűríteni egy adott térfogatba, ami különösen a kompakt akkumulátorcsomagok tervezésénél kritikus szempont. (A 903 Wh/l térfogati érték nagyjából kétszerese a mai kereskedelmi forgalomban lévő NMC-alapú lítium-ion celláknak, amelyek jellemzően 400–500 Wh/l körül mozognak.) A teszteket egy nagy formátumú, 185,4 amperóra kapacitású cellán végezték el, ami azt jelzi, hogy a mérés nem laboratóriumi mini-mintán, hanem egy autóipari léptékhez közelítő méretű egységen történt. Ez a részlet azért fontos, mert a szilárdtest-akkumulátorok fejlesztésének egyik visszatérő kritikája, hogy a laboratóriumi eredmények gyakran nem skálázhatók nagyobb cellaméretre.
Amerikai vizsgálat is igazolta a szilárdtest-státuszt
A cellát az amerikai UL Solutions vizsgálólaboratóriumban is tesztelték, ahol a ProLogium közleménye szerint a kínai GB/T 43568-2026 szabvány előírásai szerint mérték be. A vállalat nem közölt minden részletet a tesztről, de kiemelte, hogy a cella tömegvesztesége hat órán át tartó, 120 Celsius-fokos vákuumkezelést követően kevesebb mint 0,05 százalékvolt. Ez a mérés gyakorlatilag azt vizsgálja, mennyi folyékony vagy illékony összetevő – jellemzően szerves elektrolit – van még a cellában: minél kevesebbet veszít a cella ilyen körülmények között, annál inkább nevezhető ténylegesen „szilárdtest” konstrukciónak, nem csak hibrid vagy félig-szilárd megoldásnak. A szabvány előírásai alapján ez az eredmény elegendő volt ahhoz, hogy a cellát hivatalosan is szilárdtest-akkumulátornak minősítsék.
A ProLogium szilárdtest-akkumulátor-technológiája két évtizede épül ugyanarra az alapra
A 2006-ban alapított ProLogium kezdettől fogva a lítium-kerámia akkumulátorokra (LCB) specializálódott, és világszerte több mint 1200 szabadalommal, illetve folyamatban lévő szabadalmi bejelentéssel rendelkezik. A vállalat 2013-ban kezdte meg szilárdtest-akkumulátoros technológiájának kereskedelmi hasznosítását, akkor még az okostelefonokhoz készült töltési kiegészítők piacán. Az autóipar 2022 óta vált kiemelt célterületté, miután abban az évben a tajvani gyártósor megszerezte az IATF 16949 autóipari minőségirányítási tanúsítványt – ez az a szabvány, amely nélkül gyakorlatilag egyetlen nagy autógyártó sem venne fel egy beszállítót a láncába. A cég 2012 óta ugyanarra az alapvető cellaarchitektúrára, az úgynevezett „Logithium” platformra épít, mert ez az architektúra akkor is alkalmazható marad, amikor az elektrolit kémiája vagy az aktív anyagok összetétele tovább fejlődik. A mostani bejelentés éppen ezért nem az alapkonstrukció cseréjéről szól, hanem a gyártási folyamatok és az anyagösszetétel finomításáról. Az architektúra lényege egy kerámia szeparátor és a ProLogium saját fejlesztésű peremkeretes szerkezetének kombinációja, amely egy további elválasztó réteget hoz létre az elektródák körül – ez segít elszigetelni a gyártási hibákat és sorjákat, miközben megfelelő tömítést és elektromos szigetelést is biztosít. 2012 óta erre az alapra építve a ProLogium összesen négy akkumulátorgenerációt és három gyártástechnológiai generációt fejlesztett ki, és bár az autógyártók fontos célcsoportot jelentenek, a cég technológiáját messze nem kizárólag nekik szánja.
Már a negyedik generáción dolgoznak
A most sorozatgyártásba került 3.5-ös generáció mellett a ProLogium már a negyedik generáció, a „Gen 4 LCB” kereskedelmi bevezetésén dolgozik. Az egyes generációk fejlesztésének egyik kifejezett célja a szerves elektrolit mennyiségének fokozatos csökkentése, és a cég tervei szerint a Gen 4 ezen a téren is új mércét állíthat fel egy „teljesen szervetlen, szuperfluidizált elektrolitrendszerrel”. A ProLogium becslése szerint a meglévő, gigawattórás léptékű gyártósornak és berendezéseinek mindössze körülbelül 10 százalékát kell majd átalakítani ahhoz, hogy alkalmassá váljanak a negyedik generációs cellák előállítására – vagyis a váltás nem igényel teljesen új gyártóbázist. A Gen 4 emellett várhatóan jobb teljesítményt nyújt majd alacsony hőmérsékleten, ami a hideg magyar teleken különösen releváns szempont, csökkentheti az anyag- és gyártási költségeket, és egy új biztonsági réteget is bevezet a ProLogium ASM, azaz „Active Safety Mechanism” technológiájának köszönhetően.
Tajvantól Franciaországon át Észak-Amerikáig bővül a gyártókapacitás
Észak-Amerikában kezdetben a Franciaországban előállított, egyrétegű cellamag-egységeket, az úgynevezett „inlayeket” használják majd fel, amelyeket helyi partnerek egyszerű, közvetlen rétegezési eljárással állítanak össze tasakos, azaz pouch cellákká. A ProLogium tervei szerint Tajvanon, Franciaországban és Észak-Amerikában egyaránt bővíti, illetve újonnan építi ki gyártókapacitását, amit később a modul- és akkumulátorcsomag-szintű integráció is követ. Franciaországban a vállalat 2026 februárjában hivatalosan is megkezdte a még 2023-ban bejelentett, észak-franciaországi Dunkerque-ben épülő akkumulátorgyárának kivitelezését; az üzem első szakasza a negyedik generációs szilárdtest-akkumulátorok gyártására összpontosít majd, kezdetben évi 0,8 GWh kapacitással, a tervek szerint 2028-as befejezéssel. Ehhez képest a ProLogium jelenlegi tajvani, Taoyuanban működő gyára már ma is évi 3 GWh kapacitással rendelkezik. A tervek szerint 2029-től fokozatosan növelik a dunkerque-i üzem termelését, így a második fejlesztési fázis végére, 2030-ra a gyár évi 4 GWh-s teljes kapacitással működhet, 2032-re pedig a „Fab 1″ néven emlegetett dunkerque-i létesítmény eléri végleges, évi 12 GWh-s kapacitását.
Kövesd az e-cars.hu-t a Facebookon is, további tartalmakért! ›
