Штутгарт та Реннінген, Німеччина – Компанія Bosch проводить дослідження у сфері акумуляторних батарей для електромобілів, які дозволять долати великі відстані без підзарядки, а коштуватимуть менше, ніж їх сучасні аналоги. «Дослідження наших експертів відіграють ключову роль в розвитку електромобільної індустрії», – говорить д-р Міхаель Болле, президент інженерно-дослідницького підрозділу Robert Bosch GmbH. До 2020 року батареї Bosch зможуть накопичувати вдвічі більше енергії, ніж сьогодні, а коштуватимуть значно менше. Ринкові прогнози відповідають очікуванням Bosch: за 10 років близько 15% автомобілів, які випускаються по всьому світі, будуть оснащені електродвигуном. Тому компанія щороку інвестує в індустрію електромобілів понад 400 мільйонів євро.
Поточні характеристики: велика вага та невелика щільність енергії
Д-р Торстен Охс, голова науково-дослідницького підрозділу в галузі акумуляторних технологій у дослідницькому центрі Bosch в Реннінгені, пояснює, що необхідно для прориву в індустрії батарей: «Щоб електромобілі стали популярними, середній за розміром транспортний засіб повинен мати запас енергії близько 50 кіловат-годин». Звичайні свинцеві акумулятори із таким же запасом енергії важитимуть 1,9 тони, навіть без проводки та допоміжних пристроїв. Стільки ж важить і сучасний седан із пасажирами та вантажем. Стандартна 19-кілограмова свинцева батарея, яка забезпечує запуск двигуна в будь-якому автомобілі, віддає у навантаження 0,5 кіловат-години енергії.
Мета: вага – 190 кг, час заряджання – 15 хвилин
Сучасні літій-іонні акумуляторні батареї у цьому сенсі не мають рівних. На кілограм ваги вони зберігають у 3 рази більше енергії. Скажімо, 230-кілограмовий акумулятор сучасного електромобіля забезпечує від 18 до 30 кіловат-годин. Але щоб досягти потрібного значення у 50 кіловат-годин, вага батареї має становити 380-600 кг. Пан Охс та його колеги в усьому світі працюють над вирішенням проблеми зниження ваги акумуляторів. Їхнє завдання – «упакувати» 50 кіловат-годин енергії в один блок вагою 190 кг. Ще одним завданням для фахівців є зменшення часу заряджання електромобілів. «Наші нові акумулятори мають накопичити 75% заряду за 15 хвилин», – зазначив пан Охс.
Д-р Торстен Охс та його команда цілком впевнені, що розвиток літій-іонних технологій дозволить досягти цієї мети. «Хоча в цій області потрібно зробити ще чимало», – говорить дослідник. Щоб досягти результатів, його команда у Реннінгені активно співпрацює з експертами Bosch в Шанхаї та Пало-Альто. Для розширення досліджень у сфері літій-іонних технологій компанія Bosch створила Lithium Energy and Power GmbH & Co. – спільне підприємство, співзасновниками якого також є GS Yuasa та Mitsubishi Corporation.
Дорогу електроенергії дає стартап із Кремнієвої долини
«У теорії рішення просте: чим більшою є концентрація іонів літію у вашій батареї, тим більше електронів (а, отже, і енергії) у ній зберігається», – говорить д-р Охс. Але зараз дослідники працюють над вирішенням складного завдання перебудови акумуляторних осередків на атомному та молекулярному рівнях. Для його вирішення слід зменшити кількість графіту в аноді (частині батареї із додатковим зарядом) або ж обійтися й зовсім без графіту. Використання літію замість графіту дозволить збільшити ємність батареї більше втричі. Команда доктора Охса вже досягла певних результатів у вирішенні проблеми заміни графіту в акумуляторах іншими матеріалами. Генеральний директор Bosch Фолькмар Деннер нещодавно презентував прототип такого рішення на Міжнародному автосалоні у Німеччині.
Компанія Bosch придбала Seeo Inc. – стартап із Кремнієвої долини, і завдяки цьому отримала практичний досвід у створенні твердотілих акумуляторів. Батареї такого типу мають ще одну перевагу: у них не застосовується рідкий електроліт. Звичайні літій-іонні батареї, які містять електроліти, за певних умов можуть представляти небезпеку для користувачів.
Переваги нових акумуляторів у різних сферах
Літій-іонні батареї, вироблені за покращеною технологією, будуть ефективно застосовуватися не лише в електромобілях, а й в інших галузях виробництва: смартфони, лептопи, планшети, бездротова побутова техніка та інші пристрої не зможуть обійтися без сучасних, легких та ємних акумуляторів.
Група компаній Bosch є провідним світовим постачальником технологій та послуг. Станом на 1 квітня 2015 року, в компанії по всьому світу працюють близько 360 000 співробітників. У 2014 році вони забезпечили продажі на суму 49 млрд євро*. Діяльність Групи компаній Bosch ведеться за чотирма основними бізнес-напрямками: Рішення для мобільності, Промислові технології, Побутові товари, Будівельні технології та Енергетика. До Групи компаній Bosch входять Robert Bosch GmbH і приблизно 440 дочірніх підприємств і регіональних компаній приблизно в 60 країнах. Разом із партнерами у сфері продажів і обслуговування компанія Bosch представлена майже в 150 країнах. Широка міжнародна конструкторська, виробнича і торгова мережі є основою для подальшого зростання компанії. У 2014 р компанія подала заявки на отримання близько 4600 патентів по всьому світу. Стратегічною метою Групи Bosch є створення інноваційних, розроблених для життя рішень, пов'язаних через мережу Інтернет продуктів і послуг, що надихають та підвищують якість життя людей по всьому світу.
Компанію було засновано Робертом Бошем (1861-1942) в Штутгарті в 1886 р як «Майстерня точної механіки і електротехніки». Особлива структура власності Robert Bosch GmbH гарантує Групі компаній Bosch підприємницьку свободу, що дозволяє здійснювати довгострокове планування і використовувати значну частку коштів для інвестування, забезпечуючи їй надійне майбутнє. Дев'яносто два відсотки акціонерного капіталу Robert Bosch GmbH належать благодійному фонду Robert Bosch Stiftung GmbH. Контрольним пакетом голосуючих акцій володіє Robert Bosch Industrietreuhand KG і виконує функції власника на підставі довірчого управління. Інша частина акцій належить родині Бош і Robert Bosch GmbH.
Додаткову інформацію можна отримати на сайтах: www.bosch.ua, www.bosch.com і www.bosch-press.com.
* Інформація про обсяг продажів за 2014 не включає в себе дані раніше спільних підприємств BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH (зараз BSH Hausgeräte GmbH) і ZF Lenksysteme GmbH (зараз Robert Bosch Automotive Steering GmbH), які тепер повністю належать компанії Bosch.
