Eerste solid-state batterij getest: opladen duurt slechts 4,5 minuut

Terwijl autogiganten zoals Toyota en Volkswagen nog volop experimenteren met de grootschalige productie van solid-state batterijen, claimt het relatief kleine Donut Lab hen nu rechts over de vluchtstrook in te halen. Hun 'Donut Solid State Battery V1' is door het onafhankelijke VTT Technical Research Centre door de mangel gehaald, en de data liegen er niet om.

De cijfers: sneller dan tanken?

In de eerste testreeks bewees de cel dat hij extreme hoeveelheden stroom kan absorberen zonder in de stress te schieten.

• 0-80% laden: 4,5 minuut.
• 0-100% laden: 8,5 minuut.
• Energiedichtheid: 400 Wh/kg (ter vergelijking: een Tesla-batterij zit rond de 260-300 Wh/kg).

Dit betekent in theorie dat je met een elektrische auto straks niet langer bij de paal staat dan een brandstofauto bij de pomp.

Hoe heter, hoe beter

Een tweede testreeks richtte zich op de thermische stabiliteit. Waar een reguliere lithium-ion batterij bij hoge temperaturen verandert in een ongeleid projectiel, bleef de Donut-cel bij 100°C gewoon functioneren. Sterker nog: de batterij presteerde bij extreme hitte beter dan bij kamertemperatuur, met een capaciteitswinst van zo'n 7% tot 10%. Dit komt door de unieke eigenschap van de vaste elektrolyt: hoe warmer het wordt, hoe makkelijker de ionen zich kunnen verplaatsen. Zodra de batterij weer afkoelde naar 20°C, functioneerde hij weer exact zoals daarvoor, zonder blijvende schade.

Doe mij ook zo'n accu!

Hoewel de resultaten spectaculair zijn, moet de champagne nog even in de koeler blijven. Critici plaatsen enkele belangrijke kanttekeningen:

1. Gasvorming: Bij de test op 100°C vertoonde de batterijbehuizing tekenen van zwelling. Hoewel de chemie werkte, is een opbollende batterij in een auto natuurlijk ongewenst.
2. Levensduur: Snel laden is leuk, maar hoe vaak kan dit voordat de capaciteit keldert? De geclaimde 100.000 laadcycli zijn nog niet onafhankelijk bevestigd.
3. Schaalvergroting: Een losse cel in een laboratorium laten presteren is iets heel anders dan een compleet accupakket van 800 kilo produceren tegen een betaalbare prijs.

Is het dan een dooie mus?

Zeker niet! Alleen vindt de eerste praktijktest niet plaats in een auto, maar op twee wielen. De hypermoderne motorfietsen van Verge Motorcycles worden eind dit jaar als eerste met deze technologie uitgerust en zijn verkrijgbaar vanaf ongeveer 37.000 euro. Ja, dat is een stevige prijs als je bedenkt dat er al elektrische motorfietsen op de markt zijn voor een zesde van dat bedrag. Maar die laden niet zo snel op…