Soome uuringukeskus VTT jätkab Donut Lab-i tahkisaku testimist. Märtsis avalkustati veel 5 testiseeriat, mis on andnud vastuseid osale väidetest, kuid on tõstatanud ka uusi küsimusi.
Donut Labi akude testimist viib läbi Soome riiklik uurimiskeskus VTT (Valtion teknillinen tutkimuskeskus) ning see, mida on avalikustatud, tekitab järjest uusi küsimusi.
I katse: Kiirlaadimine
VTT kasutas testimiseks ühte 26 Ah üksikelementi. Rakendati 11C voolutugevust (umbes 280 A), mis laadis aku 0% seisust 80% tasemele 4 minuti ja 30 sekundiga. Test tehti märtsi alguses.
Raport märgib, et element pidas vastu ekstreemsele voolutugevusele ilma välise aktiivse vesijahutuseta. VTT rõhutas samas, et see tulemus on saavutatud laboritingimustes üksiku elemendiga ning paki tasemel (sadu elemente koos) on soojuse juhtimine keerulisem väljakutse.
II katse: Temperatuuritaluvus
Märtsi alguses lasti akuelemendil tühjeneda keskkonnas, kus temperatuuri tõsteti 100 °C-ni. Tulemuseks saadi 107% nimimahutavusest, kuna kõrge temperatuur kiirendas ioonide liikumist ja keemilisi reaktsioone.
Kuigi akukeemia jäi stabiilseks, tekkis füüsiline rike – akuelemendi pehme korpus (pouch) paisus ja kaotas hermeetilisuse. VTT märkis, et “puffy battery” efekt viitab sellele, et olemasolev aku pakkelahendus ei sobi pikaajaliselt nii kõrgetel temperatuuridel töötamiseks, isegi kui akukeemia ise plahvatusohtlikku olukorda ei tekitanud.
III katse: Isetühjenemine
Selle testi käigus laeti element täis ja jäeti 10 päevaks toatemperatuurile koormuseta seisma. Kümne päeva möödudes oli akuelemendi laetuse tase 97,7%.
Test tõestas, et seade ei ole superkondensaator, mida on kahtlustatud, ja mis tühjeneks palju kiiremini, vaid aku. Samas on Donut Labi akuelemendi laetuse 2,3%-ne kadu 10 päevaga oluliselt suurem kui kvaliteetsetel liitiumioonakudel, mille isetühjenemine on tavaliselt alla 2% kuus. Viitab sisemistele “parasiitreaktsioonidele”, mis vajavad edasist optimeerimist.
IV ja V katse: Vastupidavus ja laadimistsüklite arv
Selles faasis püüti kontrollida väidet 100 000 laadimistsükli kohta. Testi käigus tehti 50 kiirlaadimise tsüklit elemendiga, mis oli varem läbinud 100 °C kuumustesti. Mahutavus langes 25 Ah-lt 11 Ah-le.
VTT raport toob välja, et mahtuvuse enam kui kahekordne langus oli tingitud akuelemendi struktuursest kahjustamisest (teise testi ajal tekkinud paisumine). Kuna testiti juba kahjustatud komponenti, ei saa selle põhjal anda lõplikku hinnangut tehnoloogia elueale. VTT märkis, et 100 000 tsükli tõestamiseks on vajalik standardne pikaajaline testimine uute elementidega. Neid katseid pole veel lõpuni viidud.
Katsed tõstatavad aina uusi küsimusi
Soome VTT avaldatud raportid kinnitavad elemendi elektrilist mahtuvust (26 Ah) ja pinget, kuid jätavad välja elemendi täpse kaalu. Arvutuslikult annab selline element keskmisel pingel 3,7 V energiaks ligikaudu 96 Wh. Et saavutada Donut Labi lubatud energiatihedus 400 Wh/kg, peaks ühe elemendi kaal olema maksimaalselt 240 grammi.
Skeptikud viitavad asjaolule, et Donut Lab on VTT-l massiandmete avalikustamise keelanud, põhjendades seda ärisaladusega. Kui ei tea täpset kaalu, on võimatu kontrollida, kas tehnoloogia teeb silmad ette turul olevatele tipptasemel liitiumioonakudele (u 250–300 Wh/kg) või on tegu turundusliku liialdusega.
Kui selgub, et akuelement kaalub näiteks 400 grammi, langeks energiatihedus 240 Wh/kg tasemele, mis ei kujuta endast tehnoloogilist läbimurret.
Tahkisaku (All-Solid-State Battery – ASSB) kontseptsioon tugineb tahkele elektrolüüdile – see võib olla kas klaas, keraamika, polümeer või veel midagi, mis on termiliselt stabiilne ja süttimatu. Sellises akus ei tohiks tekkida gaase ega paisumist isegi kõrgetel temperatuuridel.
Teise katse käigus ilmnenud elemendi märgatav paisumine (“puffy battery”) 100 °C juures on otsene tõend sellest, et akuelemendi sees tekkisid keemiliste reaktsioonide või aurustumise tagajärjel gaasid.
Paisumine on omane vedelale või geeljale elektrolüüdile. Kriitikud järeldavad sellest, et Donut Lab kasutab tõenäoliselt pool-tahkis (semi-solid) lahendust, kus ioonide liikuvuse parandamiseks on lisatud väike kogus vedelat elektrolüüti. Kuigi see parandab laadimiskiirust, ei vasta see täieliku tahkisaku ohutusprofiilile, mida ettevõte oma kommunikatsioonis rõhutab.
E-tsikli tarned viibivad
Verge Motorcycles on teatanud, et esimeste uue akuga tsiklite (TS Ultra) tootmine on märtsi viimasel nädalal. alanud. Tarned klientidele peaksid algama aprilli teises pooles, kuid toodete kogus on piiratud ja need saavad ilmselt Euroopa eeltellijad. Seeriatootmise täisvõimsus on planeeritud 2026. aasta lõpuks – kas see juhtub, ei ole teada. 1. aprillil pole igatahes teada veel ühtegi inimest, kes oleks “läbimurdelise akuga” elektritsikli kätte saanud.
Kokkuvõtteks on Donut Lab tõestanud oma tehnoloogia kiirlaadimisvõimekust laboritingimustes, kuid laiem tootmisvalmidus ja pikaajaline vastupidavus vajavad reaalset kinnitust teedel. Esismesi rattaid oodatakse kui tegelikku kinnitust suurtele sõnadele.
Donut Lab-i “imeaku”: kas Lasnamäe kontoris sündinud turundusmull?
Kasutatud allikad: