В письме акционерам с изложением прогресса за первый квартал 2022 года производитель твердотельных аккумуляторов QuantumScape поделился некоторыми важными новостями. Среди них — новый 16-слойный твердотельный элемент, являющийся первоначальным подтверждением концепции проприетарного формата ячейки компании. Кроме того, QuantumScape сообщил о масштабировании производства и планах по увеличению производственных мощностей. Здесь есть много чего раскрыть, так что давайте приступим.
Содержание
Краткий обзор
QuantumScape ($QS) — компания, занимающаяся аккумуляторными технологиями, основанная в 2010 году с целью разработки масштабируемых, эффективных твердотельных аккумуляторов.
В декабре 2020 года разработчик аккумуляторов объявил о «крупном прорыве» в своей технологии благодаря использованию керамического сепаратора, что привело к успешному тестированию прототипов однослойных ячеек. После удвоения размера своей первоначальной опытной производственной линии Quantumscape также сообщил о разработке 10-слойного элемента.
В феврале QuantumScape представил очередную отраслевую новинку: однослойный элемент, который успешно прошел 400 последовательных циклов быстрой зарядки по 15 минут, заряжаясь от 10% до 80% емкости, при этом сохраняя более 80% своей первоначальной энергии.
В своем последнем письме акционерам за первый квартал QuantumScape продолжил наращивать темпы, предоставив ряд дополнительных обновлений по твердотельным батареям.
Последние новости QuantumScape
Следующая информация взята из квартального письма QuantumScape акционерам, резюмирующего первый квартал 2022 года. Детали могут быть довольно… плотными, поэтому мы рекомендуем ознакомиться с полным письмом самостоятельно, но вот некоторые ключевые выводы.
16-слойный твердотельный элемент
Продолжая свою тенденцию разработки и тестирования многослойных ячеек, работающих в соответствии с «золотым стандартом» компании, QuantumScape сообщил, что он разработал 16-слойный твердотельный аккумуляторный элемент, который уже выдержал более 500 циклов зарядки. До сих пор сохранение энергии и цикличность ячейки вели себя аналогично предыдущим элементам (см. график выше).
Помимо большего количества слоев, этот новый элемент является первым, демонстрирующим проприетарную архитектуру ячейки QuantumScape, которая достаточно гибка для поддержки формата без анода. Компания описывает этот первоначальный элемент как «обнадеживающее подтверждение концепции» для гибкого формата, но признает, что предстоит еще много работы, прежде чем он сможет быть по-настоящему коммерциализирован.
Масштабирование производства
QuantumScape также предоставил обновления по масштабам своей деятельности, включая наращивание производства сепараторов — ключевой цели на 2022 год для достижения еженедельных запусков свыше 8000. В прошлом квартале компания зафиксировала среднее количество еженедельных запусков свыше 3700, по сравнению с 2000 в четвертом квартале 2021 года.
Это увеличение стало возможным благодаря обновлениям QuantumScape производственного оборудования на своей инженерной линии Фазы 1. Говоря об этом, разработчик аккумуляторов также поделился подробной стратегией начального масштабирования производственных мощностей. Она состоит из трех запланированных фаз:
- Инженерная линия Фазы 1 – текущее ядро разработческих возможностей QuantumScape на сегодняшний день (поддерживает НИОКР, разработку процессов и пред-A образцы для заказчиков)
- Инженерная линия Фазы 2 – основывается на возможностях Фазы 1, но интегрирует оборудование большего масштаба с более высоким уровнем автоматизации
- Производственная линия QS-0 Pre-Pilot – планируется оснастить производством пленок в больших непрерывных печах с автоматизированной обработкой пленок и сборкой ячеек
- Эта линия остается на пути к производству кандидатных B-образцов ячеек в 2023 году (B-образцы изготавливаются с использованием производственных процессов).
Мы можем объяснить остальное, но QuantumScape лучше всего сам обновляет свои производственные линии:
Во втором квартале мы планируем завершить квалификацию производства для большинства оборудования инженерной линии Фазы 2, включая автоматизированные системы сборки ячеек, ультразвуковые сварочные аппараты и системы тестирования ячеек. Мы продолжаем нацеливаться на поставку A-образцов ячеек как минимум одному клиенту в 2022 году. A-образец планируется иметь десятки слоев и предназначен для демонстрации основной функциональности аккумуляторных ячеек.
QuantumScape может предложить обновления по мощности и энергоемкости аккумуляторов
В письме QuantumScape признает, что не считает возможным одновременно улучшать мощность и энергоемкость аккумуляторных ячеек, учитывая их текущую химию. Однако их твердотельная литий-металлическая технология предлагает потенциал для улучшения обоих показателей. Не просто одновременно, а кардинально (см. график выше).
По данным QuantumScape, у них есть пять соглашений о выборке потребителей, три из которых — с десятью крупнейшими производителями автомобилей (OEM), один из которых уже зарезервировал не менее 5 МВт⋅ч мощностей на производственной линии QS-0 Pre-Pilot. Вот еще одно обновление, касающееся автопроизводителей, которые фактически тестируют твердотельные аккумуляторы:
Мы поставили несколько поколений ячеек различным клиентам в автомобильной и других отраслях. В первом квартале наши 10-слойные ячейки были успешно протестированы одним автомобильным клиентом и перешли в фазу тестирования у другого. Эти промежуточные шаги представляют собой конкретный прогресс на пути к нашей цели по поставке A-образцов ячеек в 2022 году.
Мы знаем, что одним из этих автопроизводителей является Porsche, принадлежащая Volkswagen Group, раннему инвестору QuantumScape. Остальная часть письма — это финансовая отчетность, которая сейчас не имеет большого значения, поскольку продукты компании все еще находятся на стадии разработки.
Это большие цели для QuantumScape на 2022 год, но последние обновления свидетельствуют о том, что компания продолжает масштабировать и совершенствовать свою технологию твердотельных аккумуляторов. До следующего квартала!