Конкуренция на рынке тяговых батарей для электромобилей вынуждает производителей не только изобретать новые варианты химического состава аккумуляторных ячеек, но и менять саму технологию производства. Tesla уже давно работает над «сухой» технологией покрытия электродов, но к 2028 году LG Energy Solution надеется внедрить её применение в массовом производстве батарей.

Источник изображения: LG Energy Solution

Помимо Tesla, над совершенствованием технологии покрытия электродов работает и Samsung, так что конкуренция в этой сфере возникает весьма острая. Так называемый «мокрый» способ покрытия электродов является более энергозатратным, а также причиняет окружающей среде больше вреда, поэтому за счёт перехода к «сухому» производители рассчитывают снизить затраты на выпуск аккумуляторных ячеек на величину от 17 до 30 %, как поясняет Bloomberg со ссылкой на представителей LG Energy Solution.

Занявший пост технического директора LG Energy Solution в декабре прошлого года Ким Чжэ Ён (Kim Je-Young) в интервью Bloomberg подчеркнул, что среди конкурентов именно эта компания дальше всех продвинулась в коммерциализации технологии сухого покрытия электродов, поскольку разработки в этой сфере начала ещё десять лет назад. Пилотная линия по изготовлению электродов по новой технологии будет запущена LG в четвёртом квартале этого года, а полномасштабное производство должно быть освоено в 2028 году, как считает технический директор компании.

Tesla получила доступ к подобной технологии в 2019 году после приобретения компании Maxwell Technologies. Попытки внедрить её при производстве аккумуляторных ячеек типоразмера 4680 на предприятии в Техасе к особому успеху не привели. По данным Reuters, американский производитель смог внедрить «сухой» метод покрытия только при выпуске анодов, а катоды приходится выпускать по прежней технологии. Химический состав катодов пока не позволяет применить новый метод их покрытия.

«Мокрая» технология предусматривает нанесение химических реагентов в жидком виде на электроды, которые затем высушиваются в печи длиной почти 100 метров при температуре 200 градусов Цельсия. Энергозатраты при изготовлении электродов этим методом достаточно велики, а ещё приходится иметь дело с не самыми безопасными химикатами.

Сухой метод производства электродов не требует использования специальных печей и позволяет более гибко распоряжаться пространством в производственных помещениях. Восстанавливать отработанные химикаты тоже не требуется, как в случае с «мокрым» методом. Volkswagen, которая пытается внедрить такую технологию силами дочерней компании PowerCo, заявляет о способности снизить энергозатраты на выпуск электродов на 30 %, а потребность в производственных площадях сокращается на 50 %.

LG Energy Solution за счёт прорыва в технологии изготовления электродов надеется укрепить свои рыночные позиции, которые пока вынуждена сдавать китайским конкурентам. Если в прошлом году компания занимала 14,6 % мирового рынка тяговых батарей, то в этом её доля сократилась до 12,6 %. По словам технического директора компании, технология сухого покрытия электродов, разрабатываемая LG Energy Solution, может быть применена для выпуска как катодов, так и анодов.

Помимо Tesla, LG, Samsung и Volkswagen соответствующими изысканиями занимаются Panasonic, CATL, EVE Energy и Svolt Energy Technology. Производители оборудования для выпуска электродов тоже не остаются в стороне. Некоторые из них пытаются усовершенствовать «мокрую» технологию нанесения покрытия на электроды. Прогресс в этой сфере позволит сделать тяговые аккумуляторы более доступными без смены их химического состава.

Компания Nyobolt из Кембриджа разработала компактный и мощный аккумулятор, который способен заряжаться за очень короткий срок. В ходе первой демонстрации инновационный аккумулятор успешно зарядился с 10 до 80 % менее чем за пять минут.

Источник изображения: Nyobolt / bbc.com

По данным издания Interesting Engineering, аккумулятор ёмкостью 35 кВт·ч установил в тесте новый рекорд скорости зарядки, достигнув 80 % всего за 4 минуты и 37 секунд. Таким образом запас хода неназванного спорткара удалось увеличить на 120 миль (около 193 км). Для сравнения, 80 % заряда обеспечивают электромобилям Tesla запас хода около 200 миль (примерно 321 км), но самые мощные зарядные устройства компании требуют 15-20 минут для достижения такого уровня.

Источник изображения: Nyobolt / bbc.com

Технология Nyobolt основана на использовании запатентованных углеродных и металлооксидных анодных материалов нового поколения, а также инновационной конструкции элементов с низким импедансом. Компания также разработала интегрированную силовую электронику и программное обеспечение для оптимизации процесса зарядки.

Важным преимуществом новой батареи является её долговечность. По данным издания Motor 1, Nyobolt провела более 4000 циклов быстрой зарядки, что эквивалентно примерно 600 000 милям реального использования. При этом батарея сохраняет способность заряжаться до 80 % даже после такого солидного количества циклов.

Источник изображения: Nyobolt / bbc.com

Компания планирует начать производство батарей в небольших масштабах уже в этом году с первоначальным объёмом в 1000 единиц. Далее гибкая производственная модель Nyobolt позволит увеличить выпуск вплоть до двух миллионов аккумуляторов в год.

Эксперты отмечают, что внедрение подобных технологий может значительно ускорить переход на электромобили. По оценкам Министерства энергетики Великобритании, эксплуатация электромобилей обходится на 35-75 % дешевле за милю по сравнению с автомобилями на бензине. Кроме того, полный переход на электротранспорт мог бы сократить общие выбросы углерода в стране почти на 12 %.

Несмотря на впечатляющие результаты, разработчики подчёркивают необходимость дальнейших испытаний новинки в различных условиях эксплуатации, включая неблагоприятные погодные условия, для подтверждения её полной функциональности.

Eatron Technologies и Syntiant совместными усилиями разработали систему управления аккумулятором (BMS — Battery Management System) на базе искусственного интеллекта, благодаря которой ёмкость батареи выросла на 10 %, а его срок службы — на 25 %.

Источник изображения: T Hansen / pixabay.com

Такого результата удалось добиться при помощи мониторинга состояния работоспособности (SoH — State of Health) и состояния заряда (SoC — State of Charge) с гораздо более высокой степенью точности, чем способны обеспечить традиционные блоки BMS. Созданный Syntiant нейропроцессор NDP120 (Neural Decision Processor) в реальном времени анализирует показатели аккумулятора, применяя предиктивную диагностику для выявления проблем на ранней стадии, после чего принимает решения для предотвращения сбоев, оптимизации производительности и повышения безопасности аккумулятора.

NDP120 разработан для быстрой интеграции в существующие блоки BMS, используемые в коммерческой и бытовой электронике. Интегрированная в саму батарею AI BMS на чипе позволяет избежать проблем, связанных с работой ИИ в облачных окружениях. Такой чип сможет оказаться полезным в электромобилях и персональных электрических летательных аппаратах с вертикальными взлётом и посадкой (eVTOL) — он повысит запас хода машины, увеличит срок службы батареи до очередной зарядки и сэкономит потребителю средства. Прогностическая функция также снижает риск отказа аккумулятора в критические моменты, что актуально для малой авиации.

Современные литийионные батареи выдерживают в среднем 500–1000 циклов зарядки до значительной деградации, тогда как AI BMS увеличивает этот показатель до 625–1250 циклов. Eatron демонстрирует систему AI BMS на чипе на выставке The Battery Show Europe 2024, которая сейчас проходит в немецком Штутгарте.

Стартап Sinonus намеревается вывести на рынок многофункциональное углеродное волокно, которое может выступать одновременно элементом конструкции и электродами аккумулятора. Теоретически, в будущем можно будет отказаться от выделенных блоков батарей, накапливая энергию в различных частях самой машины или устройства. Разработчики уверены, их решение способно произвести революцию во всём — от электрических самолётов до ветрогенераторов.

Источник изображений: sinonus.com

К примеру, электромобиль, которому не потребуется огромная батарея, будет легче и сможет обходиться менее мощным двигателем, что даст ещё большую экономию веса — аналогичная выгода предполагается у электрического летательного аппарата с вертикальными взлётом и посадкой (eVTOL).

Впервые об этом проекте около десяти лет назад сообщила компания Volvo — выступавший её партнёром Технологический университет Чалмерса продолжил над ним работу. К настоящему моменту исследователям удалось выделить класс углеволоконных материалов, способных обеспечить оптимальные показатели электропроводности и структурной жёсткости. В 2022 году университет и фирма Chalmers Ventures выделили проект в самостоятельную компанию Sinonus.

В компании пока не дают оценку, когда могут появиться готовые к выходу на рынок продукты. Пока она подтвердила жизнеспособность технологии, заменив батарейки AAA аккумулятором с углеволоконными электродами. Чтобы достичь своих целей, ей придётся масштабировать источники питания, адаптировав их для работы в сегменте интернета вещей — а затем и энергоёмких систем вроде автомобилей и самолётов. Стоит также отметить, что предлагаемые компанией структурные аккумуляторы имеют более скромную удельную ёмкость в сравнении с традиционными батареями. Подробностей о существующих системах в компании не приводят, но известно, что в 2021 году прототип имел плотность энергии 24 Вт·ч/кг — для сравнения, у литийионных батарей этот показатель составляет в среднем 170 Вт·ч/кг.

Но это не убавляет оптимизма в компании Sinonus: проведённое ранее университетскими учёными исследование показало, что структурные углеволоконные аккумуляторы способны увеличить запас хода электромобиля на значение до 70 %. Пониженная плотность энергии, отмечают в компании, компенсируется отсутствием летучих химических веществ и катастрофических последствий в случае возникновения неисправности. Открытым остаётся вопрос о цене на такие элементы питания: литийионные аккумуляторы обходятся дорого, и пока нет гарантии, что углеволоконные структурные батареи окажутся дешевле.

Японская компания TDK на этой неделе сообщила об успехах в разработке материала, который поможет увеличить плотность хранения электроэнергии в элементах питания с твердотельным электролитом в 100 раз по сравнению с имеющимися образцами аккумуляторов той же марки с твердотельным электролитом. Прежде всего, эта разработка позволит продлить сроки работы от батареи разного рода носимой электроники.

Источник изображения: TDK Corporation

Новое поколение батарей с твердотельным электролитом TDK называет CeraCharge, появление нового материала для их создания позволит поднять плотность хранения заряда в сто раз до 1000 Вт·ч/л в объёмном измерении. Заявления о 100-кратном увеличении плотности хранения заряда могут показаться достаточно громкими, и тут действительно дело в выборе базы для сравнения. Во-первых, с момента выхода первых образцов CeraCharge в 2020 году конкурирующие производители аккумуляторов с твердотельным электролитом продвинулись в увеличении плотности хранения заряда до 50 Вт·ч/л, что уже сокращает преимущество TDK до 20-кратного. Во-вторых, перезаряжаемые элементы питания «монетного» типа на основе традиционного жидкого электролита с литием обеспечивают плотность хранения заряда до 400 Вт·ч/л, и в этом случае превосходство TDK сокращается до 2,5 раза.

Беспроводные наушники, слуховые аппараты и умные часы смогут оснащаться более совершенными и долговечными элементами питания, как отмечается в пресс-релизе компании. Применение данной технологии в более крупных устройствах ограничено использованием довольно хрупкой керамики при производстве батарей семейства CeraCharge. По этой причине такие аккумуляторы будут использоваться только в достаточно компактных устройствах.

Добиться прогресса в сфере повышения плотности хранения заряда TDK удалось за счёт использования твердотельного электролита оксидного типа собственной разработки в сочетании с анодом на основе соединений лития. Данный тип твердотельного электролита делает батарею весьма безопасной, что важно для устройств, соприкасающихся с кожей человека. Внедрение таких батарей позволит заменить одноразовые элементы питания монетного типа, поскольку новое поколение источников энергии будет перезаряжаемым. Соответственно, ущерб для окружающей среды от утилизации батареек заметно снизится.

В дальнейшем TDK сосредоточится на разработке технологии производства аккумуляторных батарей с твердотельным электролитом на основе нового материала. Свои компетенции в сфере выпуска электронных компонентов TDK собирается направить на технологии ламинирования слоёв в аккумуляторах нового типа и расширение температурных режимов их работы.

Калифорнийская компания Infinity Power сообщила, что успешно разработала очень мощную и долговечную атомную батарейку, использующую электрохимическое преобразование радиоизотопной энергии. Общая эффективность атомного источника питания превысила 60 %, тогда как КПД всех созданных ранее атомных батареек составлял единицы процентов. Это откроет новую главу в атомных системах питания, уверен разработчик и рассказал о поддержке властей США.

Источник изображения: Infinity Power

«По сравнению с другими радиоизотопными методами преобразования энергии с низким КПД (<10 %), это самый высокий уровень общей эффективности, когда-либо достигнутый, — сказано в пресс-релизе компании. — Это показывает, что предстоящий коммерческий выпуск радиоизотопных источников питания следующего поколения вселяет огромные надежды».

Новый изотопный источник питания разработан при поддержке Министерства энергетики США. Устройство можно масштабировать от нановаттной до киловаттной мощности, обеспечивая питанием широчайший спектр электроники от имплантируемых в тело человека медицинских приборов до снабжения энергией отдалённых баз, включая космические.

Высокая эффективность преобразования распада изотопов в электрическую энергию означает, что радиоактивного материала нужно будет меньше и его выбор не так ограничен, как в случае современных полупроводниковых радиоизотопных источников питания. «Крошечное устройство в виде ячейки «монетка» может обеспечивать десятки милливатт энергии более 100 лет», — утверждает разработчик. Это на два порядка больше энергии, чем в случае представленной в начале 2024 года китайской атомной батарейки такого же масштаба.

«Наши цели — способствовать успешному запуску этого открытия и начать новую главу в истории революционных решений для атомных накопителей энергии», — заявил генеральный директор Infinity Power Чжэ Квон (Jae Kwon).

Учёные представили новую технологию хранения энергии, которая использует недорогие материалы: воду, цемент и технический углерод. Дороги и фундаменты домов теперь смогут стать источником энергии в виде углеродно-цементных суперконденсаторов.

Источник изображения: Simone Hutsch/Unsplash

Исследователи из Массачусетского технологического института (MIT) и Института биологической инженерии Висса Гарвардского университета разработали инновационный способ хранения энергии, используя воду, цемент и технический углерод (сажу), сообщает BBC. Как выяснилось, технология имеет потенциал для решения проблемы хранения возобновляемой энергии и снижения зависимости от природных ресурсов, таких как литий.

Дамиан Стефанюк (Damian Stefaniuk), один из ведущих исследователей проекта, описал момент, когда впервые загорелся светодиод, подключенный к бетонному суперконденсатору, как «чудесный день». Первоначально многие не верили, что это возможно, но последовательное соединение нескольких суперконденсаторов позволило получить напряжение 3 В, достаточное для питания светодиода. Далее исследователи увеличили напряжение до 12 В и даже смогли запитать портативную игровую консоль.

Источник изображения: Damian Stefaniuk

Суперконденсаторы обладают рядом преимуществ перед литийионными аккумуляторами, так как они заряжаются гораздо быстрее и не подвержены снижению ёмкости со временем. Однако, они также быстро разряжаются, что ограничивает их применение в устройствах, требующих стабильной зарядки в течение длительного времени, таких как смартфоны, ноутбуки или электромобили.

Тем не менее, исследователи видят большой потенциал в применении углеродно-цементных суперконденсаторов для хранения избыточной энергии, получаемых возобновляемыми источниками, главным образом на ветряных и солнечных электростанциях. Это позволит снизить нагрузку на электросеть в периоды, когда не дует ветер и не светит Солнце. Среди возможных вариантов применения указываются создание дорог, накапливающих солнечную энергию для беспроводной подзарядки электромобилей, и фундаментов домов, хранящих энергию для питания жилых помещений.

На данный момент, кубический метр бетонного суперконденсатора может хранить около 300 Вт·ч энергии, что достаточно для питания 10-ваттной светодиодной лампы в течение 30 часов. Исследователи планируют построить более объёмные версии оборудования, в том числе суперконденсатор до 45 кубических метров, способный хранить около 10 кВт·ч энергии, что достаточно для питания целого дома в течение дня.

Однако технология ещё не идеальна. Добавление большего количества технического углерода повышает ёмкость суперконденсатора, но одновременно снижает прочность бетона. Кроме того, производство цемента само по себе является источником до 8 % антропогенных выбросов CO₂ в мире. Тем не менее, исследователи работают над оптимизацией состава бетона и рассматривают возможность использования цемента с низким уровнем выбросов, производимого из побочных продуктов сталелитейной и химической промышленности.

Майкл Шорт (Michael Short), руководитель Центра устойчивой инженерии при Университете Тиссайд в Великобритании, считает это исследование многообещающей инновацией, открывающей множество интересных возможностей использования искусственной среды в качестве носителя энергии. Однако, он также отмечает, что часто новые открытия сталкиваются с проблемами при переходе от лабораторных условий к широкому развёртыванию. Дальнейшие исследования и разработки в этой области могут привести к созданию более эффективных и экологически чистых решений для хранения энергии.

Китай, крупнейший в мире производитель и потребитель солнечной энергии, столкнулся с неожиданной проблемой — избытком солнечной электроэнергии, которую его энергосистема не в состоянии полностью использовать и хранить.

Источник изображения: Moritz Kindler/Unsplash

Согласно отчету агентства Reuters, опубликованному на днях, Китай установил настолько много солнечных панелей, что страна просто не в состоянии потребить или сохранить сгенерированную электроэнергию в таком количестве даже с помощью систем хранения.

Источник изображения: Reuters

Эта ситуация заставила китайские власти сократить некоторые субсидии для солнечной отрасли, что привело к замедлению темпов установки новых мощностей. Тем не менее, несмотря на это замедление, Китай по-прежнему опережает все остальные страны по объемам ввода новых мощностей солнечной генерации. Так, по состоянию на март 2024 года, установленные мощности солнечной энергетики Китая достигли 660 ГВт. Для сравнения, в США, которые занимают второе место в мире в этой сфере, на конец 2023 года работало 179 ГВт солнечных станций.

Как отмечает Businessinsider, стремительный рост солнечной энергетики является частью китайской стратегии развития «новых трех отраслей» — ветряной энергетики, солнечной энергетики и электромобилей. Однако теперь Китай столкнулся с тем, что его энергосистема не поспевает за высоким ростом генерации электроэнергии.

Эксперты предупреждают, что избыток производства солнечных панелей в Китае может привести к еще большему затовариванию мирового рынка и падению цен. Так, крупнейший китайский производитель солнечных панелей Longi Green Energy уже объявил о сокращении нескольких тысяч рабочих мест из-за перепроизводства и, соответственно, низких цен.

Чтобы справиться с ситуацией, Китайская ассоциация фотоэлектрической промышленности призывает к консолидации отрасли, ограничению внутренней конкуренции и большему контролю за мощностями. Однако пока неизвестно, будут ли предприняты конкретные шаги правительством для решения этой проблемы и если будут, то когда.

Тем временем, несмотря на внутренние трудности, Китай, вероятно, продолжит наращивать экспорт солнечных панелей. Это, в свою очередь, вызывает обеспокоенность США, ЕС и других стран, которые видят в этом угрозу для своих производителей. Запад призывает Китай сдерживать экспорт.

Компания «Системы автономной энергии» (САЕ), входящая в группу компаний «Итэлма», разработала тяговую батарею для российского электрического кроссовера Evolute i-Joy. Ёмкость новинки составит более 60 кВт·ч, что почти на 10 кВт·ч превышает нынешнюю ёмкость батареи электрокара. Для подтверждения стопроцентной безопасности технологии планируется проведение необходимых полевых тестов, после завершения которых аккумуляторы будут устанавливаться на электромобили Evolute.

Источник изображения: «Системы автономной энергии»

Ожидается, что автономность электрического кроссовера Evolute i-Joy возрастёт на 20 %, что позволит на одной зарядке проехать 480 км по испытательному циклу WLTP. Номинальное напряжение аккумулятора составляет 350 В, максимальный ток разряда в режиме повседневной эксплуатации — 260 А, а ток быстрой зарядки — 200 А.

Аккумулятор содержит обширный ряд компонентов отечественной разработки — от систем термостатирования до блоков управления и телематики. Тяговая батарея создана с учётом российских дорожных и климатических особенностей, не боится перепадов температур и осадков. Специально разработанный теплообменник позволяет эксплуатировать электромобиль при низких температурах вплоть до 40 °C.

В дальнейшем планируется оснастить российскими аккумуляторами и другие модели линейки Evolute, в которую на сегодняшний день входят, помимо i-Joy, седан i-Pro, кроссоверы i-Sky и i-Jet, минивэн i-Van, а также семиместный гибридный кроссовер i-Space. Все автомобили производятся на заводе компании в Липецкой области.

«Впервые на российском рынке электромобилей будет представлена модель с тяговой батареей отечественной разработки. Российский бренд электромобилей Evolute уже приступил к тестированию тяговой батареи, разработанной компанией "Системы автономной энергии", входящей в ГК "Итэлма". Новый аккумулятор предназначен для городского кроссовера Evolute i-Joy», — заявил представитель САЭ.

«Установка батареи российского производства является значительным шагом для стремительно развивающейся индустрии электротранспорта в стране. В сотрудничестве с компанией САЭ мы проведём тщательные лабораторные тесты и приступим к дорожным испытаниям в ближайшее время», — сообщил управляющий партнёр Evolute Андрей Резников.

Южная Корея вслед за ЕС ввела запрет на поставку в Россию литийионных аккумуляторов для электротранспорта. Это может осложнить работу сборочных площадок госкорпорации «Росатома» в России, которые используют корейскую продукцию, пишет «Коммерсант». В свою очередь, аналитики считают, что запрет станет стимулом для инвестиций в российские разработки.

Источник изображения: Enertech

Согласно заявлению Минторга Южной Кореи, запрет касается всех перезаряжаемых батарей, включая аккумуляторы для электротранспорта. До этого Евросоюз установил запрет на экспорт батарей в Россию в 12-м пакете (опубликован в декабре 2023 года).

Большая часть литийионных батарей всех видов, включая портативные, поступает в РФ из Китая. Согласно данным китайской таможни, в 2023 году в РФ поступило из Китая аккумуляторов на сумму $315,2 млн. Поставки из Южной Кореи гораздо меньше — в прошлом году в РФ из этой страны прибыло батарей на $18,4 млн общим весом 322,8 тонны, а их компонентов — на $8,6 млн весом 184,6 тонны, указано в корейской таможенной статистике.

Основным южнокорейским поставщиком литийионных аккумуляторов на российский рынок является Enertech, который поставляет их для компании «Рэнера» (подконтрольна ТВЭЛ, топливному дивизиону «Росатома»). Причём «Рэнере» принадлежит с 2022 года 98,32 % уставного капитала Enertech. В 2023 году объём поставок Enertech составил минимум 1,5 млрд руб.

«Рэнера» получает ячейки и модули для дальнейшей сборки на территории РФ с корейского завода Enertech, способного выпускать аккумуляторы на 150 МВт·ч в год. Собранные из корейских ячеек батареи имеют статус «сделано в России», так как у госкорпорации есть специнвестконтракт (СПИК) на строительство гигафабрики, способной выдать в год аккумуляторов общей ёмкостью 4 ГВт·ч (50 тыс. аккумуляторов) в Калининградской области. Её планируется запустить осенью 2025 года. «Рэнера» также имеет сборочные площадки на 150 МВт·ч на Московском заводе полиметаллов и в экономической зоне «Технополис Москва» на 320 МВт·ч. Кроме того, осенью прошлого года стало известно, что «Рэнера» будет строить гигафабрику на 4 ГВт·ч в год в поселении Красная Пахра Троицкого административного округа.

По мнению Дмитрия Бабанского из SBS Consulting запрет должен стать триггером для инвестиций в НИОКР по компонентам батарей. Он добавил, что поставки батарей из Кореи можно будет осуществлять через третьи страны. Источники «Коммерсанта» отметили, что власти Южной Кореи могут дать разрешение на поставку в виде исключения товара из санкционного списка в РФ при условии, что он не имеет статуса двойного назначения.

Управляющие крупными солнечными электростанциями по всему миру бьют тревогу. Появилось множество сообщений о случаях повреждения фотопанелей без видимых причин. Анализ ситуации по горячим следам показал, что в этом могут быть виноваты изменившиеся технологии производства панелей, что не в полной мере было учтено во время тестирования готовой продукции на производстве.

Источник изображения: PVEL

«Мы видели сообщения о разбитых без видимых причин стёклах [на панелях], поступающие из Бразилии, Чили, Австралии, США и других стран, — сказал Тристан Эрион-Лорико (Tristan Erion-Lorico), вице-президент по продажам и маркетингу лаборатории тестирования солнечного оборудования PVEL. — Это не зависело от региона, типа системы и производителя. Вот почему это так беспокоит».

Точной статистики повреждений панелей на проектах нет. По данным PVEL, речь идёт о сотнях МВт установленных мощностей. Некоторые случаи детально расследовались и даже были найдены объяснения повреждениям, в частности, доказан факт повреждения стеклянного покрытия слишком мощными роботизированными газонокосилками, которые швыряли камни в панели, но в большинстве случаев причины так и не были выявлены.

Отдельно операторы электростанций подчёркивают, что повреждённые фотопанели не подвергались воздействиям сильного ветра, дождя или града. Просто во время очередной инспекции вдруг обнаруживались новые трещины в стеклянном покрытии панелей, которых не было во время проведения предыдущих проверок.

Ранний анализ случаев растрескивания защитных стёкол фотопанелей показал, что во многих случаях прослеживается некоторая закономерность. Все они относятся к фотопанелям с двумя защитными стёклами — по одному на каждую сторону солнечного модуля. Ранее фотопанели закрывались только одним 3,2-мм защитным калёным стеклом с верхней стороны модуля, тогда как задняя часть модуля зашивалась пластиковой основой. Около 10 лет назад компании наладили выпуск фотопанелей с защитными стёклами с обеих сторон модуля, что должно было повысить их устойчивость к внешней среде и нагрузкам. Однако ради снижения массы модулей толщину защитных калёных стёкол пришлось уменьшить до 2 мм, что в конечном итоге увеличило вероятность их повреждения.

Нюанс в том, что панели с двумя стёклами проходят тестирование на соответствие отраслевым стандартам, но, конечно, не каждая из выпущенных панелей. Более того, стандарт разрешает смену поставщика защитного стекла без дополнительной сертификации. Для стекла толщиной 3,2 мм это не имело особого значения, но в случае более тонкого стекла, похоже, следовало быть разборчивее в выборе материалов.

Также специалисты отмечают, что технология закалки стекла даёт разное качество в зависимости от его толщины и присадок. Например, стекло должно быть относительно толстое, чтобы прогрев внутренней части был на заданном уровне. Для толстого стекла эти условия выдержать проще, чем для тонкого. В конечном итоге это вопрос затрат на изготовление. Если есть возможность сэкономить, то ею пользуются.

Наконец, снижение толщины стекла позволило облегчить каркас модулей, что увеличило нагрузку непосредственно на стекло. Это же касается используемых методов крепления (зажимов) фотопанелей к системам подстройки угла падения освещения и просто к стационарным стойкам. Производители панелей, со своей стороны, учитывают эти моменты (но не все), и выдают рекомендации по способам крепления и допустимым нагрузкам, но единой методики и стандарта нет. Поэтому в отрасли зреет необходимость пересмотра ряда стандартов, например, для тестирования панелей производителями и проведения новой сертификации.

В США проблему взялась решить Национальная лаборатория возобновляемой энергетики (NREL). Исследователи начали изучать случаи повреждений фотопанелей с анализа стёкол, их структуры, качества, химического состава и физических свойств. Задействовано специальное оборудование и прорабатываются научные методики, что обещает помочь с выработкой новых стандартов для проверки качества фотопанелей и их способности выдерживать механические нагрузки.

«Продукты меняются всё быстрее, и события опережать труднее, — сказала Ингрид Репинс, старший научный сотрудник группы надёжности фотоэлектрических систем NREL. — Эти треснувшие стёкла застали нас врасплох, хотя, я думаю, мы в какой-то степени знали, что в методиках тестирования были слабые места и пробелы. Теперь мы попытаемся понять первопричину и разработать тесты, чтобы подобное больше не повторилось. На данный момент у нас есть исследования, и у нас есть вопросы, но пока нет ответов».

Google планирует интегрировать в Android индикатор здоровья аккумулятора. Это нововведение станет важным шагом в улучшении пользовательского опыта, аналогично уже существующей функции в смартфонах Apple. До настоящего времени владельцам устройств под управлением Android приходилось прибегать к помощи сторонних приложений или вводить специальные команды для проверки состояния батареи своих устройств.

Источник изображения: chenspec / Pixabay

В последнем обновлении Pixel Feature Drop уже появились нововведения, касающиеся данных о батарее, включая информацию о дате её изготовления и количестве циклов зарядки. Однако наиболее значимым является скрытый раздел «Здоровье аккумулятора», обнаруженный Мишаалом Рахманом (Mishaal Rahman), экспертом по Android, в бета-версии Android 14 QPR2 Beta 2. Пока этот раздел не включает в себя полную реализацию индикатора состояния батареи, однако анализ его исходного кода предполагает, что в будущем он сможет показывать, какой процент заряда аккумулятор способен удерживать по сравнению с его первоначальной ёмкостью.

Рахман также нашёл в коде иконки, которые, вероятно, символизируют уменьшение ёмкости аккумулятора или проблемы с его обнаружением. Ожидается, что приложение «Настройки» будет отправлять пользователю «подсказки» о состоянии аккумулятора, например, если телефон не сможет обнаружить аккумулятор или его здоровье ухудшится.

Для пользователей iPhone возможность мониторинга состояния батареи уже давно стала нормой, но для Android это представляет собой значительное новшество. Оно становится особенно актуальным в свете лучшей доступности оригинальных запчастей для самостоятельного ремонта, включая аккумуляторы и инструкции по их замене. Таким образом, новая функция не только упрощает техническое обслуживание устройств на Android, но и способствует более ответственному и осознанному использованию техники, продлевая срок службы устройств и снижая необходимость их частой замены.

Это обновление наглядно демонстрирует стремление Google к улучшению пользовательского опыта и повышению долговечности мобильных устройств под управлением Android. Предоставление более детальной информации о состоянии аккумулятора позволит пользователям Android более эффективно управлять ресурсом своих устройств.

Компания Apple пообещала выпустить обновление, которое устранит проблему быстрой разрядки аккумулятора часов Apple Watch. Пользователи различных моделей, включая новейшие Apple Watch Series 9 и Apple Watch Ultra 2, столкнулись с этой проблемой после обновления до watchOS 10.1.

Источник изображения: Apple

На прошлой неделе ресурс 9to5Mac привлёк внимание к проблеме с аккумуляторами Apple Watch. Пользователи разных моделей — от Apple Watch Series 4 до последних Apple Watch Series 9 и Apple Watch Ultra 2 — сообщали о необычно быстрой потере заряда после обновления операционной системы до версии watchOS 10.1.

Внутреннее сообщение компании Apple, адресованное авторизованным сервисным центрам в субботу, информировало о признании проблемы и обещании выпустить обновление в ближайшее время. Однако конкретные сроки выхода обновления для watchOS 10, к сожалению, не были уточнены, как сообщает издание MacRumors.

Детали о масштабах проблемы официально не раскрываются, но количество сообщений недовольных пользователей в социальных сетях позволяет оценить её серьёзность. Например, один из пользователей утверждает, что заряд его Apple Watch Series 9 упал с 100 % до полной разрядки всего за 3 часа. Другой пользователь отмечает, что заряд его Apple Watch Series 7 уменьшился на 25 % всего за полчаса работы.

Новый iPhone 15 Plus установил рекорд по продолжительности работы аккумулятора, опередив все предыдущие модели iPhone. После поступления iPhone 15 в продажу по всему миру первые результаты тестирования аккумулятора подтвердили превосходство новой модели.

Источник изображения: Apple

Apple активно рекламировала эффективность своего нового 3-нм чипа A17 Pro. Это создало большие ожидания относительно продолжительности работы аккумулятора моделей iPhone 15 Pro и iPhone 15 Pro Max. В ходе тестирования, проведённого блогером Mrwhosetheboss, Pro Max продержался дольше всех предыдущих моделей iPhone. Однако настоящим открытием стал iPhone 15 Plus, который проработал более 13 часов с активным экраном, установив новый рекорд среди всех iPhone.

На официальной странице технических характеристик Apple указана продолжительность работы аккумулятора при непрерывном прослушивании аудио и просмотре видео. По данным компании, iPhone 15 Pro Max работает дольше всех при просмотре потокового видео — 25 часов, против 20 часов у iPhone 15 Pro и iPhone 15 Plus. Однако при прослушивании аудио модель Pro Max работает 95 часов, в то время как Plus достигает рекордных 100 часов. Несмотря на то, что эти цифры дают общее представление, реальное время работы может отличаться, так как повседневное использование телефона включает в себя различные задачи, не только просмотр видео или прослушивание музыки.

Тесты блогера Mrwhosetheboss были направлены на имитацию реального использования устройства в течение дня: просмотр видео в TikTok, видеочаты в Zoom, запись видео и игры. Экран телефона оставался включённым до полного разряда аккумулятора. Предыдущим лидером по продолжительности работы аккумулятора был iPhone 13 Pro Max. Однако, как показали тесты, все модели iPhone 15 превзошли своих предшественников. В частности, iPhone 15 Pro проработал 9 часов 20 минут, базовая модель iPhone 15 — почти 10 часов, 15 Pro Max продержался 11 часов 41 минуту, а 15 Plus — рекордные 13 часов 19 минут.

Результаты тестирования аккумуляторов новых моделей iPhone 15 подтверждают стремление Apple к улучшению производительности и эффективности своих устройств. iPhone 15 Plus, показавший наилучший результат, становится новым стандартом для потребителей, ценящих долгую работу аккумулятора. Это может стать ключевым фактором при выборе смартфона для многих пользователей в ближайшем будущем.

Компания Ampace — дочернее предприятие Amperex Technology и CATL — на выставке RE+ в Лас-Вегасе представила аккумуляторную ячейку, выдерживающую 15 000 циклов заряда и разряда. Такие аккумуляторы смогут сопровождать солнечные системы выработки электричества в течение всего срока службы солнечных ферм — от 20 до 25 лет, что поможет снизить стоимость проектов и их сопровождения на 30 % и более.

Источник изображения: Ampace

Размеры ячейки Kunlun составляют 22,5 × 122,7 × 360,5 мм, а масса — около 1,8 кг. Её максимальная ёмкость достигает 100 А·ч, а номинальное напряжение — 3,2 В. Заявленный срок службы батареи достигает 20 лет или 15 000 циклов перезаряда. До 20 000 циклов батарея сохраняет около 80 % первоначальной ёмкости и более 70 % после 20 000 циклов заряда и разряда. Если характеристики батарей подтвердятся, то это в значительной степени изменит системы длительного хранения энергии и буферные накопители для получения электричества из возобновляемых источников.

«Ячейки с длительным циклом работы представляют значительную ценность для глобальных коммерческих и промышленных систем хранения энергии, а также систем хранения энергии в жилых домах, — заявила компания Ampace. — Они позволяют пользователям коммерческих и промышленных систем хранения энергии эффективно поддерживать работу фотоэлектрических систем и систем хранения энергии в одном темпе, а потребителям бытовой энергии — получить больше преимуществ в режиме выдачи пикового напряжения панелей, преодолевая традиционные ограничения по сроку службы аккумуляторов».