Министерство промышленности и торговли планирует направить приблизительно триллион рублей с целью поддержки отечественного производства электрических транспортных средств. Однако остается открытым вопрос о том, где будут приобретены тяговые батареи для этих автомобилей, и какие компоненты наиболее сложно заменить импортными аналогами?
ППроизводители электромобилей редко имеют собственные производственные мощности по выпуску аккумуляторных батарей. Исключение составляют лишь некоторые компании, находящиеся на передовом этапе развития, такие как Tesla, которые только начинают разрабатывать подобные технологии. Создание и производство тяговых аккумуляторов требует значительных научных знаний, технологических ресурсов и финансовых вложений, поэтому более целесообразно приобретать готовые батареи у специализированных организаций.
В настоящее время основная часть этих производителей сосредоточена в азиатском регионе. В частности, это около десяти китайских компаний, среди которых выделяется CATL (Contemporary Amperex Technology), занимающая лидирующие позиции на китайском рынке и контролирующая приблизительно 30% мирового рынка аккумуляторных батарей. Продукция данной компании поставляется таким автопроизводителям, как BMW, Volkswagen, Tesla и Volvo.
За ними следует южнокорейская тройка компаний: LG, SK и Samsung, которые совместно удовлетворяют более чем треть потребностей производителей электромобилей, включая Hyundai, Kia, General Motors, Ford, Renault, Tesla, BMW, Volvo, VAG и Stellantis. Японскую индустрию представляет Panasonic, занимающая долю рынка свыше 13%, известная как основной поставщик не только для Toyota, но и для электрических автомобилей Tesla.
Внутри каждой из перечисленных организаций располагаются крупные научные подразделения. Многие ошибочно полагают, что создание батареи для электромобиля – задача несложная. Однако производство аккумуляторов включает в себя гораздо больше, чем простое объединение элементов в модули и их установку в корпус. Необходимо подключение контроллеров, интеграция системы терморегулирования с использованием датчиков, клапанов, контуров обогрева и охлаждения, а также разработка программного обеспечения для мониторинга состояния каждой ячейки и оптимизации процесса зарядки. Это сложный и длительный процесс – на его реализацию могут потребоваться годы.
Кроме того, литий-ионные аккумуляторы обладают более сложной структурой, чем может показаться на первый взгляд. Несмотря на наличие катода с литием, анода из графита и электролита, содержащего литиевые соли, производство батареи сопряжено с рядом технологических трудностей. В первую очередь это связано с химическими аспектами: каждая компания обладает уникальными секретами, касающимися точной рецептуры, консистенции и используемых материалов. Здесь развернулась настоящая конкурентная борьба, поскольку если десять лет назад удельная емкость передовых аккумуляторов редко превышала 250 Вт*ч на килограмм, то в настоящее время этот показатель достигает 350–380 Вт*ч/кг. Также ведутся исследования по улучшению скорости зарядки и увеличению количества циклов заряда-разряда.
