Nieuws

Doorbraak in China: solid-state batterij van 824 Wh/kg zet EV-wereld op scherp

solid-state batterij
© iStock / WeLion

Een bekende Chinese batterijontwikkelaar claimt een laboratoriumresultaat dat ver boven de huidige standaarden uitstijgt. Is dit het begin van een nieuwe fase voor elektrische mobiliteit?

De Chinese solid-state batterijontwikkelaar WeLion New Energy heeft een laboratoriumdoorbraak gemeld die grote gevolgen kan hebben voor de toekomst van elektrische voertuigen (EV’s). Volgens het bedrijf zijn solid-state batterijcellen getest met een energiedichtheid van 824 wattuur per kilogram (Wh/kg). Een niveau dat tot nu toe buiten bereik leek.

De aankondiging werd gedaan door voorzitter Yu Huigen tijdens een optreden op de Chinese staatszender CCTV. Daarmee positioneert WeLion zich nadrukkelijk aan de voorhoede van de wereldwijde race om de eerste echt doorbraakgevende solid-state EV-batterij.

“Onze laboratoriumtests hebben solid-state batterijen met een energiedichtheid van 824 Wh/kg aangetoond. Op de lange termijn verwachten we zelfs de grens van 1.000 Wh/kg te doorbreken,” aldus Yu.

Waarom 824 Wh/kg zo’n groot verschil maakt

Ter vergelijking: lithium-ijzerfosfaataccu’s (veelgebruikt in betaalbare EV’s) halen doorgaans 150 tot 180 Wh/kg. Zelfs geavanceerde solid-state projecten in Europa en de VS richten zich meestal ‘maar’ op 350 tot 500 Wh/kg.

Een batterijcel richting 1.000 Wh/kg kan elektrische auto’s een veel grotere actieradius geven zonder grotere accu’s, of juist zorgen voor lichtere voertuigen met betere efficiëntie en prestaties. Ook ontstaat meer ontwerpvrijheid voor autofabrikanten. Hoewel het hier nog om laboratoriumcellen gaat en niet om productierijpe accu’s, onderstreept het resultaat hoeveel potentieel solid-state technologie heeft zodra kosten en schaalbaarheid beheersbaar worden.

Een batterijcel richting 1.000 Wh/kg kan o.a. zorgen voor een veel grotere actieradius en lichtere voertuigen. © iStock

Solid-state is de toekomst

Solid-state batterijen vervangen de vloeibare elektrolyt door een vast materiaal tussen anode en kathode. Dat lijkt een detail, maar het heeft grote gevolgen:

  • Hogere veiligheid: minder risico op lekkage of thermische runaway
  • Betere thermische stabiliteit
  • Sneller laden en mogelijk langere levensduur

Juist veiligheid en betrouwbaarheid zijn cruciale drempels voor verdere EV-adoptie, zeker bij grotere accupakketten.

WeLion is geen onbekende

In 2023 leverde het bedrijf 150 kWh semi-solid-state accupakketten aan Nio. Daarmee behaalde een elektrische auto een officieel gemeten actieradius van 1.044 kilometer op één lading — een record dat wereldwijd aandacht trok. Die semi-solid-state technologie vormt een tussenstap richting volledig solid-state batterijen, waarbij productie en betrouwbaarheid stap voor stap worden opgeschaald.

Het bedrijf wordt daarnaast ook gesteund door zwaargewichten zoals Huawei, Xiaomi en Nio. Volgens Chinese toezichthoudende documenten is het bedrijf ook bezig met beursgang. Als dat doorgaat, wordt WeLion China’s eerste beursgenoteerde pure-play solid-state batterijbedrijf.

Semi-solid-state is een tussenstap richting volledige solid-state batterijen. Productie en betrouwbaarheid worden stilletjes opgeschaald. © WeLion

Kosten blijven de bottleneck

Ondanks de indrukwekkende cijfers temperde Yu Huigen zelf de verwachtingen voor snelle EV-introductie. De grootste uitdaging is kosten.

Veel solid-state ontwerpen, waaronder die van WeLion, maken gebruik van sulfide-gebaseerde vaste elektrolyten. Deze vereisen dure grondstoffen en complexe productieprocessen. “In de beginfase zullen deze batterijen worden ingezet in prijs-insensitieve toepassingen waar veiligheid doorslaggevend is,” aldus Yu.

Eerst robots, later auto’s

Opvallend: WeLion ziet niet auto’s, maar wel humanoïde robots als een van de eerste commerciële toepassingen. In dat segment zijn hoge energiedichtheid en veiligheid vaak belangrijker dan kostprijs per kilowattuur. Elektrische voertuigen blijven wel het strategische einddoel, maar pas wanneer schaalvoordelen en materiaalkosten dat toelaten.

Mercedes-Benz en Volkswagen mee in de race

Ook buiten China wordt fors geïnvesteerd in solid-state technologie. Zo werkt Mercedes-Benz samen met Factorial Energy, en investeert Volkswagen in QuantumScape. Ook Toyota is volop bezig om solid-state naar de markt de brengen.

Tot nu toe hebben deze partijen echter geen laboratoriumresultaten gepubliceerd die in de buurt komen van de door WeLion genoemde 824 Wh/kg. Dat maakt de Chinese claim des te opvallender — al blijft onafhankelijke verificatie cruciaal.

Massaproductie rond 2027

WeLion werd opgericht in 2016 en komt voort uit het Institute of Physics van de Chinese Academie van Wetenschappen. Medeoprichter is professor Chen Liquan, vaak omschreven als de grondlegger van China’s lithium-batterijindustrie.

Het bedrijf beschikt over productielocaties in Beijing, Jiangsu, Zhejiang en Shandong, met een gezamenlijke capaciteit van 28,2 GWh. Die moet in de toekomst groeien naar meer dan 100 GWh. Een faciliteit in Shenzhen fungeert nu als testlocatie voor solid-state cellen. WeLion mikt op massaproductie rond 2027.

Grote belofte

De claim van 824 Wh/kg verandert niet morgen de EV-markt. Maar het laat wel zien hoe snel de technologische grenzen verschuiven. Als WeLion erin slaagt deze prestaties te vertalen naar schaalbare, betaalbare productie, kan dat de volgende grote sprong betekenen voor elektrische voertuigen.

Voorlopig blijft het een laboratoriumdoorbraak, maar wel een die de concurrentie wereldwijd wakker zal schudden.

Onderwerp:
EnergieVervoer

Meer relevante berichten

Nieuwsbrief
Relevante berichten