LG Energy Solution спільно з дослідниками Сеульського національного університету досягли значного прориву у підвищенні довговічності літій-марганець-багатих (LMR) батарейних елементів для електромобілів. Результати дослідження нещодавно були опубліковані у журналі Nature Communications.
Нові підходи до заряджання та розряджання батарейЕкспериментальні великоформатні батареї класу 40 А·год показали збереження 92,2% від початкової ємності навіть після 883 повних циклів заряду-розряду. Для порівняння, типові батареї електромобілів мають ресурс зазвичай у межах 1000–2000 циклів. Важливо, що ключ до цього результату полягає не у використанні нових матеріалів, а у зміні підходу до електрохімічного протоколу заряджання та розряджання.
Зокрема, дослідники знизили верхню межу напруги заряду з 4,6 В до 4,3 В, що дозволило підвищити частку кисню, який повертається у вихідний стан після реакції, з 86% до 97%. Також нижню межу напруги розряду знизили з традиційних 3,0 В до 2,0 В, завдяки чому відновлення кисню стало майже повним. Додатково був застосований низькотемпературний процес формування,
який забезпечує стабільність великих елементів і зменшує утворення газу — основної причини деградації LMR-батарей при масштабуванні.
Ринкові перспективи та виклики впровадження «Це дослідження визначило причини деградації LMR-батарей із погляду оборотності кисню й показало, що стабільність елемента можна підвищити самим лише дизайном електрохімічного протоколу», — каже професор Чонву Лім (Jongwoo Lim) із кафедри хімії SNU, який керував дослідженням.
LMR-технологія привертає увагу провідних автовиробників, оскільки марганець є значно дешевшим за нікель і кобальт. За прогнозами General Motors, енергоємність LMR-батарей може бути приблизно на 33% вищою за LFP-акумулятори при схожій вартості. GM та LG вже анонсували спільне виробництво LMR-елементів у США, старт якого очікується у 2028 році. Нову технологію також було представлено на виставці InterBattery 2026.
Втім, до масового виробництва та використання у серійних електромобілях LMR-батареям ще потрібно пройти низку випробувань. Поки що LG не надала публічної інформації щодо переваг цих елементів у порівнянні з серійними LFP-батареями за швидкістю зарядки, ефективністю при низьких температурах та реальним експлуатаційним ресурсом у транспортних засобах.
