Сто тысяч цыклаў зарадкі. Зарадка да васьмідзесяці працэнтаў за пяць хвілін. Энергаёмістасць удвая за сённяшнія літый-іённыя акумулятары. І ўсё гэта ад кампаніі, якая да гэтага часу рабіла маторы для матацыклаў.
Гаворка пра фінскую кампанію Donut Lab, якая ў студзені на CES 2026 абвясціла, што стварыла цвердацельны акумулятар для электраматацыкла Verge. І гэтым яна, лагічна, выклікала хвалю скептыцызму, бо тое, чаго не змаглі дасягнуць гіганты накшталт CATL, BYD, Samsung і QuantumScape з іхнімі мільярдамі долараў інвестыцый, раптам зрабіла фірма без ніякага досведу ў батарэях.
Рэакцыя не прымусіла чакаць. Ян Хунсінь, кіраўнік кітайскага вытворцы батарэй SVOLT Energy, пасля гэтага проста сказаў: такой батарэі не існуе ў свеце, усе параметры супярэчаць адзін аднаму, і любы тэхнік з базавымі ведамі распазнае гэта як ашуканства. Жорстка, але з яго боку мае сэнс.
Donut адказвае на крытыку ў духу «вы проста не разумееце нас». Сузаснавальнік і тэхнічны дырэктар кампаніі Віле Піпа кажа: калі ўвесь свет наліў мільярды долараў у цвердацельныя батарэі і не вырашыў праблему, можа, проста ўсе працуюць не ў тым кірунку? Тая самая гісторыя, што з іхнімі маторамі: мы робім інакш.
Кампанія нават запусціла сайт idonutbelieve («я не веру ў Donut» альбо наадварот веру), каб адказваць крытыкам напрамую. І пачала публікаваць серыю відэа з вынікамі незалежнага тэсціравання іхніх батарэй у дзяржаўным фінскім даследчым цэнтры VTT.
Падтрымлівайце, калі хочаце яшчэ больш цікавостак пра навуку і тэхналогіі
ПадтрымацьУ чым наогул фішка цвердацельных батарэй?
Перш чым пра тэсты, давайце разбяромся, чаму ўвесь свет увогуле так апантаны гэтымі цвердацельнымі батарэямі і чаму іх так цяжка зрабіць.
Я пра гэтую тэму рабіў відэа для Onlíner-а амаль пяць гадоў таму, і з таго часу мала што змянілася. Хіба што спіс кампаній, якія абяцалі рэвалюцыю і не здолелі яе зрабіць, стаў даўжэйшым.
Звычайная літый-іённая батарэя, якая стаіць у вашым тэлефоне ці электракары, гэта, спрошчана, бутэрброд з двух электродаў і вадкага электраліта паміж імі. Іёны літыю плаваюць паміж анодам і катодам праз гэтую вадкасць.
Але вадкі электраліт і ёсць галоўная праблема. Ён гарыць. Калі батарэю пашкодзіць, можна атрымаць тое, што інжынеры далікатна называюць «тэрмальным разгонам», а звычайныя людзі — пажарам.
Ідэя цвердацельнай батарэі — замяніць гэтую вадкасць на цвёрды матэрыял. Керамічны, палімерны, шкляны — варыянтаў шмат. Тэарэтычныя перавагі агромністыя: няма вадкасці — няма пажару, можна рабіць батарэю танчэйшай і лягчэйшай, а энергаёмістасць вырасце ў паўтары-два разы.
Гучыць як ідэальны план. Але на практыцы ўсё разбіваецца аб тры сцяны.
Першая — інтэрфейс. Цвёрды электраліт мусіць шчыльна кантактаваць з электродамі, а калі батарэя зараджаецца і разраджаецца, электроды мяняюць аб'ём. Цвёрды матэрыял не можа «плысці» ўслед за гэтымі зменамі, як робіць вадкасць. З'яўляюцца мікратрэшчыны, кантакт губляецца, батарэя дэградуе.
Другая — дэндрыты. Пры зарадцы літый можа расці «мохам» — тонкімі металічнымі іголкамі, якія прабіваюць сепаратар і замыкаюць батарэю. З гэтай праблемай змагаюцца яшчэ з васьмідзесятых гадоў.
Трэцяя — вытворчасць. Нават калі ты вырашыў першыя дзве праблемы ў лабараторыі, зрабіць гэта паўтаральна на канвееры, для мільёнаў ячэек, без дэфектаў — задача зусім іншага парадку. Паказальная гісторыя QuantumScape. Кампанія ў свой час абвясціла, што зрабіла вогнеўпорныя цвердацельныя батарэі, якія праз тысячу цыклаў трымаюць восемдзесят працэнтаў ёмістасці. Акцыі ўзляцелі на 256 працэнтаў за месяц. А потым выявілася, што прататыпы памерам з батарэйку для гадзінніка Apple Watch. І за межамі лабараторыі іх ніколі не тэставалі.
Так што калі хтосьці кажа «мы зрабілі цвердацельную батарэю», першае пытанне заўсёды: ці можаце вы яе зрабіць масава?
Што паказалі тэсты батарэй Donut?
VTT тэставаў батарэю Donut фармату «паўч» — такі плоскі мяшочак — з ёмістасцю 24 ампер-гадзіны і намінальнай энергіяй 94 ват-гадзіны.
https://pub-fee113bb711e441db5c353d2d31abbb3.r2.dev/VTT_CR_00092_26.pdf
Зарадка на хуткасці 5C (гэта калі ты зараджаеш батарэю за дванаццаць хвілін замест гадзіны; зарадка за гадзіну — гэта хуткасць 1С) дала 80% за дзевяць з паловай хвілін. Тэмпература — усяго 47 градусаў. Нядрэнна.
А на 11C — гэта ўжо зусім шалёная хуткасць — батарэя дасягнула васьмідзесяці працэнтаў за чатыры з паловай хвіліны. Гэта рэальна пацвярджае іхняе сцвярджэнне пра зарадку за пяць хвілін. Тэмпература вырасла да 63 градусаў, і пасля цыклу батарэя захавала 99,6 працэнта першапачатковай ёмістасці.
Гучыць выдатна, так? Але ёсць нюансы.
Нюансы, якія псуюць свята
Эрык Вахсман, эксперт па цвердацельных батарэях з Мерылендскага інстытута энергетычных інавацый, кажа, што гэтыя тэсты ставяць столькі ж пытанняў, колькі даюць адказаў.
Па-першае, зарадку тэставалі на сямі цыклах. Сем. А Donut абяцае сто тысяч. Для параўнання, звычайныя літый-іённыя батарэі ў электракарах вытрымліваюць дзве-тры тысячы цыклаў. Сем — гэта нават не статыстычная хіба, гэта анекдот.
Па-другое, кампанія так і не раскрыла хімічны склад сваіх энергаячэек. Сакрэт фірмы, мусіць. Але калі ты прэтэндуеш на рэвалюцыю, пакажы хаця б з чаго яна зроблена.
Па-трэцяе, ніхто не ўзважыў батарэю. Donut хваліцца паказчыкам 400 ват-гадзін на кілаграм, але тэст не правяраў ні масу, ні аб'ём.
І нарэшце: на фотаздымках з тэстаў відаць, што батарэя прыкметна набрыняла пасля зарадкі. Гэта праблема, якая звычайна з'яўляецца пасля сотняў ці тысячаў цыклаў, а тут — пасля чатырох. Адна з тэставых ячэек нават страціла вакуумную герметычнасць, што адзначана ў справаздачы VTT. Гэта, скажам так, не найлепшы знак.
Ну і ККД (каэфіцыент карыснага дзеяння) складае каля дзевяноста працэнтаў. Для цвердацельных батарэй мэтавы паказчык — дзевяноста восем і вышэй. Дзевяноста — гэта ўзровень звычайных літый-іённых.
Пашкоджаная батарэя: тэст на бяспеку
Што тычыцца той ячэйкі, якая страціла вакуумную герметычнасць падчас тэстаў? Donut вырашылі зрабіць з гэтай праблемы перавагу і правялі яшчэ адзін тэст: а што будзе, калі пашкоджаную батарэю працягваць выкарыстоўваць?
У VTT правялі тры раўнды: пяць цыклаў на 1C як базавы замер, потым пяцьдзесят цыклаў на 5C (гэта ўжо сур'ёзная нагрузка) і яшчэ пяць цыклаў на 1C, каб паглядзець, наколькі батарэя дэградавала.
Вынікі? Скажам так, змешаныя. Ёмістасць пашкоджанай батарэі ўпала з 24,7 ампер-гадзін да 11,2 — гэта мінус пяцьдзесят пяць працэнтаў. ККД знізіўся з дзевяноста да васьмідзесяці трох працэнтаў. Батарэя набрыняла яшчэ на сямнаццаць працэнтаў у таўшчыні. Карацей, як акумулятар яна амаль памерла.
Але — і гэта тое, на чым Donut робіць акцэнт — яна не загарэлася. Ніякіх скачкоў тэмпературы, ніякага тэрмальнага разгону. Звычайная літый-іённая батарэя з такім пашкоджаннем цалкам магла б успыхнуць. А гэтая проста ціха страціла палову ёмістасці і працягнула працаваць.
Батарэя выходзіць з ладу бяспечна, без пагрозы для карыстальніка. І для цвердацельнай тэхналогіі гэта сапраўды важны аргумент — уласна, бяспека і ёсць адна з галоўных абяцанак цвёрдага электраліта.
Але ёсць іронія: гэтыя шасцьдзесят цыклаў на пашкоджанай ячэйцы — гэта пакуль найбліжэйшае, што Donut мае да рэальнага тэсту на цыклічнасць. Сто тысяч цыклаў, якія кампанія абяцае, гэта прыкладна дзвесце семдзесят гадоў штодзённай зарадкі-разрадкі. І незалежнай праверкі гэтай лічбы да гэтага часу няма.
І, што яшчэ больш дзіўна, Donut дагэтуль не папрасілі VTT проста ўзважыць батарэю і замерыць яе аддачу. Гэта тэст, які можна зрабіць за адну гадзіну. Чаму яны гэтага не зрабілі — пытанне, якое вісіць у паветры.
Шырэйшы кантэкст
Шчыра кажучы, гэтая гісторыя — класічная ілюстрацыя таго, наколькі складана зрабіць рэвалюцыю ў батарэях. Нават калі Donut сапраўды мае нешта рэальнае на ўзроўні адной ячэйкі, шлях ад лабараторнага ўзору да серыйнай вытворчасці — зусім іншая гульня. Гэтую дарогу не змаглі прайсці нават найбуйнейшыя кампаніі планеты.
Donut кажа, што доказ у прадукце. Электраматацыкл Verge TS Pro з запасам хады да шасцісот кіламетраў павінны былі пачаць пастаўляць у першым квартале 2026-га. Але тэрміны ўжо зрушваюцца: тыя, хто замовіў пасля пачатку лютага, атрымаюць матацыкл толькі ў чацвёртым квартале.
На сайце Donut цікае адлік да наступнай порцыі вынікаў тэстаў. Але галоўны адлік тут іншы: пакуль матацыкл не апынецца ў руках пакупнікоў і людзі не змогуць самі разабраць гэтыя батарэі, кантраверсія не сціхне.
А пакуль я, як і ўвесь свет, idonutbelieve. Але прызнаюся — вельмі хачу, каб яны аказаліся шчырымі вынаходнікамі новай тэхналогіі, бо тады…
Чаму гэта важна для ўсіх нас
Ваш тэлефон будзе працаваць тры-чатыры дні без зарадкі, а не паўтара, калі пашанцуе. І зараджацца за дзесяць хвілін, пакуль вы п'яце каву.
Ноўтбукі стануць танчэйшымі і лягчэйшымі, бо батарэя — гэта палова іхняй вагі і таўшчыні. Бесправадныя навушнікі, гадзіннікі, фітнес-трэкеры — усё гэта зможа працаваць значна даўжэй, а не гадзінамі.
Але галоўнае — электракары. Запас ходу ў тысячу кіламетраў на адной зарадцы. Зарадка на запраўцы за гадзіну, які вы марнуеце на каву з пірожным. Батарэі, якія не гараць пры аварыі. І акумулятар, які перажыве сам аўтамабіль — не дзве-тры тысячы цыклаў, а дзясяткі тысяч. Гэта значыць ніякай дэградацыі ёмістасці за ўвесь тэрмін валодання.
А яшчэ авіяцыя. Электрасамалёты пакуль застаюцца мараю менавіта таму, што літый-іённыя батарэі занадта цяжкія для палётаў. Падвойце энергаёмістасць — і кароткія рэгіянальныя рэйсы на электрыцы стануць рэальнасцю.
Вось чаму кожная такая гісторыя — нават калі яна пахне скамам — чапляе за жывое. Бо ўсе разумеюць: хто першы зробіць гэта масава, зменіць увесь свет. Пытанне толькі — ці гэта будзе Donut, ці хтосьці іншы.