Range anxiety is dood: Massale doorbraak van solid-state batterijen in 2026

Het Chinese autoconglomeraat GAC Group heeft onlangs zijn eerste productielijn voor volledig solid-state batterijen met grote capaciteit voltooid zijn eerste productielijn voor volledig vaste accu's met een grote capaciteit voltooid, en de faciliteit wordt momenteel getest en geproduceerd in kleine series. Dit is naar verluidt de eerste faciliteit die volledig solid-state accu's van autokwaliteit kan produceren met een capaciteit van 60+ Ah (ampère-uur), waarmee GAC de eerste in de branche is die deze capaciteit kan bereiken.

De energiedichtheid van deze solid-state accu is bijna twee keer zo hoog als die van conventionele lithium-ion accu's. De onderzoeksdirecteur van GAC, Qi Hongzhong, beweert dat huidige voertuigen met een actieradius van 500 km (310 mijl) meer dan 1000 km (620 mijl) kunnen overschrijden met deze cellen. Vergeet echter niet dat deze cijfers gebaseerd zijn op China's CLTC-testcyclus, die doorgaans een bereik oplevert dat ongeveer een derde hoger ligt dan de schattingen van de EPA, wat een reëel bereik van ongeveer 650-750 km (400-465 mijl) suggereert. De batterij van GAC zal naar verluidt een oppervlaktecapaciteit van 7,7 mAh/cm² hebben, vergeleken met de <5 mAh/cm² van conventionele batterijen. Een hogere capaciteit per cel staat gelijk aan een grotere energiedichtheid in batterijpacks.

Het verschil tussen conventionele batterijen en solid-state batterijen zit in het elektrolytmateriaal: terwijl conventionele batterijen vloeibare elektrolyten gebruiken, gebruiken solid-state batterijen vaste elektrolyten. Dit heeft voordelen: het "vloeistofvrije" ontwerp verbetert de hittebestendigheid en veiligheid, waarbij de vaste elektrolyt bestand is tegen temperaturen van 300 tot 400°C (ongeveer 570-750°F) in vergelijking met de lagere limiet van ~200°C (ongeveer 390°F) van conventionele accu's.

GAC Group bereikte ook een doorbraak in de efficiëntie van het fabricageproces van negatieve elektroden, door gebruik te maken van een zogenaamd "droog proces" dat drie van oudsher onafhankelijke stappen (slurryvoorbereiding, coating en walsen) in één stap combineert. Deze vermindering in complexiteit resulteert in een lager energieverbruik en verbetert de algehele productie-efficiëntie, waardoor de kosten verder dalen.

De officiële routekaart stelt dat tegen 2026 de integratie en het testen van voertuigen in kleine series gepland zullen worden, waarbij 2027-2030 de jaren zullen zijn voor een geleidelijke opvoering naar massaproductie. Het is echter belangrijk om op te merken dat dit weliswaar een technische doorbraak is, maar dat de commerciële haalbaarheid afhangt van toeleveringsketens en validatie op de lange termijn. Desalniettemin kan China met deze doorbraak weer een stap zetten in de richting van zijn "Energy-Saving and New Energy Vehicle Technology Roadmap 3.0", waarin grootschalige wereldwijde toepassing van solid-state batterijen tegen 2035 wordt voorspeld.