Твердотільні акумулятори мають значні переваги над літій-іонними, але численні проблеми заважають їх масовому впровадженню у смартфони. Редактор ZDNET Адріан Кінгслі-Гьюз розповів, чому ж їх досі не встановлюють на iPhone або інші гаджети.
Які переваги твердотільних акумуляторів?
Твердотільні акумулятори використовують тверді електроліти, які переносять електричний заряд між електродами, на відміну від легкозаймистих рідких розчинників у літій-іонних батареях. Негорючі тверді електроліти не тільки безпечніші, а й можуть мати значно вищу щільність енергії. Вони заряджаються швидше, ніж аналогічні літій-іонні, і витримують більше циклів перезарядки. Таким чином, твердотільні акумулятори перевершують літій-іонні у багатьох аспектах.
Чому їх не використовують масово?
Головна причина полягає у вартості. Літій-іонні акумулятори використовуються вже понад 30 років, і за цей час людство налагодило масове виробництво, випускаючи мільярди таких батарей на рік. Тільки Apple продала торік близько 250 мільйонів iPhone, кожен з яких має літій-іонний акумулятор. Загалом, світовий ринок смартфонів торік становив від 1,25 до 1,6 мільярда, а до них додаються також ноутбуки, навушники, смарт-годинники, портативні зарядні пристрої, електронні сигарети.
Виробничі процеси літій-іонних акумуляторів давно оптимізовані, а ланцюги поставок — добре налагоджені, що знижує вартість. Твердотільні акумулятори ще не мають такої розвиненої індустрії, до того ж їх виробництво є складнішим, що збільшує час виготовлення. Менша кількість готової продукції призводить до того, що твердотільний акумулятор буде в 3-4 рази дорожчим за літій-іонний аналогічної ємності.
Крім того, твердотільні акумулятори є більш чутливими до вібрацій і можуть трохи розбухати під час використання, що робить їх менш надійними для використання в смартфонах або інших гаджетах. Літій-іонні акумулятори наразі настільки хороші в багатьох аспектах, що виробники не поспішають від них відмовлятися.
Коли очікувати масове виробництво?
Експерти галузі прогнозують, що масове виробництво твердотільних акумуляторів очікується на початку 2030-х років, що може призвести до поступового переходу на новішу технологію. Нещодавно дослідники з Південної Кореї винайшли спосіб здешевити виробництво твердотільних батарей на 90% або навіть більше завдяки багатофункціональним речовинам, які запобігають випаровуванню літію.
Тим часом, у продажу вже є твердотільний павербанк BMX SolidSafe 5K, який виявився досить ефективним і дуже безпечним.
