Huawei ontwikkelt solid-state batterij die naar verluidt meer dan 1.800 mijl bereik biedt met een oplaadtijd van vijf minuten

De Chinese technologiegroep Huawei baart opzien met een recente patentaanvraag. De solid-state batterij die in het patent beschreven wordt, zou een energiedichtheid tot 500 Wh/kg bereiken en een elektrisch voertuig in staat stellen om 3000 kilometer af te leggen met één lading. Tegelijkertijd zou een volledige lading slechts vijf minuten duren. Volgens Battery Tech Networkkomen deze cijfers uit een patent dat Huawei naar verluidt medio 2023 heeft ingediend bij het Chinese patentbureau. De timing van de publicatie genereert media-aandacht, niet in het minst in het licht van de groeiende wereldwijde vraag naar krachtigere EV-batterijen.

Energiedichtheid en oplaadtijd krijgen prioriteit

Het patent richt zich op een nieuwe sulfide-gebaseerde elektrolyt ontworpen om de stabiliteit en geleidbaarheid aanzienlijk te verbeteren door stikstofdotering. De energiedichtheid wordt gespecificeerd op 400 tot 500 Wh/kg, wat aanzienlijk beter is dan de huidige lithium-iontechnologie (ongeveer 265 Wh/kg). De oplaadtijd is ook ambitieus: volgens het patent duurt een volledige oplaadcyclus vijf minuten, ervan uitgaande dat de juiste krachtige oplaadinfrastructuur beschikbaar is.

Kritische geluiden van experts

Verschillende experts manen tot voorzichtigheid. Bob Galyen, voormalig hoofd technologie bij batterijfabrikant CATL en nu hoofd van Galyen Energy, verklaarde aan IEEE Spectrum dat hoewel solid-state batterijen een groot potentieel hebben, een industriële doorbraak waarschijnlijk nog enkele jaren op zich zal laten wachten:

Solid-state is een geweldige technologie ... maar het zal net zo lang duren als lithium-ion voordat het op de markt komt. En lithium-ion heeft er lang over gedaan.

Technische uitdagingen

Naast de hoge energiedichtheid vermeldt het patent een celspanning van slechts ongeveer twee volt. Om voertuigspanningen van 400 tot 800 volt te bereiken, zou een groot aantal individuele cellen nodig zijn, waardoor het gewicht van de batterij aanzienlijk zou kunnen toenemen. Bovendien worden sulfide-elektrolyten op basis van vaste stoffen beschouwd als extreem gevoelig voor vocht, wat de productie complex en duur maakt. Volgens PatentPCvariëren de productiekosten momenteel van $400 tot $800 per kilowattuur.

Kosten en marktrijpheid

De economische levensvatbaarheid van de technologie blijft ook onduidelijk. Volgens onofficiële schattingen zou de prijs van de bovengenoemde solid-state batterij tien tot twintig keer hoger kunnen liggen dan die van de huidige lithium-ijzerfosfaatbatterijen. Hoewel schaalvoordelen de kosten op de lange termijn zouden kunnen verlagen, is er momenteel nog geen marktrijp product (in termen van serieproductie) in zicht.

Vooruitzichten

Met dit patent documenteert Huawei een ambitieuze onderzoeksrichting, maar er is nog een lange weg te gaan van patent naar marktrijp product. Volgens experts moeten het bereik en de beloften met betrekking tot opladen eerder gezien worden als een langetermijnvisie dan als een op handen zijnde realiteit.