Baterie

Konkurenční výhoda založená na bateriovém know-how

Toyota kromě vlastní výroby baterií spolupracuje s dalšími partnery na podporu vývoje a dodávek baterií. Díky tomuto formátu spolupráce budeme schopni sdílet dosažené poznatky a budovat systém spolehlivých dodávek v návaznosti na rostoucí objem výroby elektrifikovaných vozidel. V roce 1996 jsme založili subjekt, který je dnes znám jako Prime Earth EV Energy. Od té doby jsme vyrobili přes 20 milionů baterií. Nejprve jsme zdokonalili naše technologie baterií typu NiMH a poté v roce 2003 urychlili vývoj lithium-iontových baterií. Od vytvoření „Divize výzkumu baterií“ v roce 2008 jsme též pokročili ve výzkumu polovodičových baterií a dalších typů baterií příští generace.

Různorodé bateriové technologie jsou základ

V roce 2021 jsme založili Prime Planet Energy & Solutions, abychom urychlili úsilí uvádět do života ještě pokročilejší, kvalitnější a cenově dostupnější baterie. Vyvíjíme různé technologie baterií pro současnou a budoucí řadu našich elektrifikovaných vozů. Berou v úvahu skutečnost, že výkon baterie závisí na podmínkách: například pokud vozidlo jede ve velmi teplých nebo studených oblastech nebo na zpevněných či nezpevněných cestách. Klíčová je také dlouhá životnost baterií. Své zasazení o spolehlivost a odolnost Toyota dokládá i tím, že na čistě elektrické SUV s označením bZ4X nabízí prodlouženou záruku na jeden milion kilometrů.

Vývoj baterií různých kapacit a typů

Vyvíjíme baterie různých rozměrů i typů, ale vždy s jednoznačným zaměřením na klíčové aspekty kvality, trvanlivosti a spolehlivosti (QDR), výkonu, bezpečnosti a ceny. K uplatnění v hybridních vozidlech budeme i nadále vylepšovat baterie typu NiMH a Li-Ion, ale také uvádět nové bipolární baterie typu NiMH, jejichž výhodou jsou nižší náklady a vyšší okamžitý výkon. Pro naše plug-in hybridy a bateriové elektromobily jsou nutností baterie nabízející optimální odolnost a životnost. Vyvíjíme nový typ lithium-iontové baterie (s plánovaným obchodním využitím v druhé polovině 20. let), která ještě zlepší výkonové parametry pro nasazení v plug-in hybridech a bateriových elektromobilech.

Bipolární NiMH baterie

Ve světě baterií jsme svědky pozoruhodného vývoje, který se týká i samotné konstrukce baterií. I nadále budeme zkoumat nejrůznější možnosti vývoje baterií založených na pokrokové konstrukci. Nedávno jsme zahájili výrobu celosvětově první bipolární NiMH baterie. Ta je menší a lehčí než klasická NiMH. Především nevyžaduje tolik prvků vzácných zemin, což znamená i méně důlních činností a menší dopady na životní prostředí. S tím je také spojena nižší cena. Avšak zároveň se chlubí dvojnásobnou energetickou hustotu než klasická NiMH baterie.

Levnější Li-Ion baterie

Podobné průkopnické myšlení uplatňujeme i v případě lithium-iontových baterií. Výsledkem bude snížení ceny Li-Ion baterií pro bateriové elektromobily minimálně o 30 %. Současně očekáváme, že se podaří snížit spotřebu energie vozidel o 30 %, a tak při zachování téhož dojezdu budeme moci baterie o 30 % zmenšit. Spojíme-li vše uvedené dohromady, do druhé poloviny 20. let by cena baterie na jeden vůz měla klesnout o 50 %. Tento přístup zároveň přinese nemalé výhody ve smyslu obestavění prostoru, hmotnosti vozidla a – což je asi nejdůležitější – cenové dostupnosti bateriových elektromobilů.

Příslib polovodičových baterií

Polovodičové baterie jsou velkým příslibem. Kapalný elektrolyt nahrazují elektrolytem pevnofázovým, čímž by mohly vzniknout lehčí baterie s vyšší energetickou hustotou, umožňující rychlejší nabíjení než baterie používané v současnosti. Testování polovodičových baterií v prototypových vozidlech prokázalo jejich vynikající schopnost produkovat okamžitý výkon. Současně zkoumáme možnosti jejich uplatnění nejen v hybridech, ale i bateriových elektromobilech a plug-in hybridech. Stručně řečeno: jsme plně odhodláni urychlit vývoj vysokokapacitních polovodičových baterií.