Жидкий электролит убивал литий при 70 °C, но Donut Battery пробила этот предел.

Финский стартап Donut Lab снова спорит с конкурентами, но теперь у компании есть независимые измерения, которые должны показать, что заявленные характеристики не взяты с потолка. Donut Lab опубликовала данные VTT Technical Research Centre of Finland и утверждает, что твердотельная Donut Battery сохраняет высокие показатели при 80°C и даже при 100°C. Для рынка аккумуляторов такие температуры выглядят необычно: у обычных литий-ионных ячеек заметные проблемы с эффективностью и безопасностью чаще начинаются уже после 60–70°C.
Ранее стартап утверждал, что батареи заряжаются за минуты, дают высокую энергоёмкость и уже близки к производственной готовности. После этих заявлений часть специалистов и конкурентов открыто усомнилась в реалистичности цифр, а в дискуссиях звучали обвинения в завышении возможностей разработки. Donut Lab в ответ сделала ставку на сторонние проверки и стала публиковать результаты испытаний. Высокотемпературный тест VTT компания считает одним из главных своих козырей.
Испытания сосредоточились на поведении ячейки при температурах, которые для типичных литий-ионных батарей считаются рискованными. Большинство массовых элементов работает на жидком электролите. При перегреве внутри ячейки быстрее идут побочные реакции, материалы стареют, а вероятность аварийных сценариев растёт. В худшем случае возможен тепловой разгон, когда нагрев ускоряет реакции, а реакции выделяют ещё больше тепла. Donut Lab подчёркивает конструктивное отличие: в Donut Battery нет горючего жидкого электролита, поэтому верхний рабочий предел, по задумке компании, должен быть выше.
В VTT проверяли батарею в двух режимах: 80°C и 100°C. Ячейку положили на алюминиевый профиль и слегка прижали сверху стальной пластиной. Такой прижим нужен, чтобы улучшить тепловой контакт и снизить риск локальных перегревов, когда отдельные участки нагреваются сильнее остальной поверхности. Дальше ёмкость измеряли по этапам, отслеживая, сколько заряда элемент реально отдаёт.
При 80°C, по данным теста, батарея показала около 110% от номинальной ёмкости. В отчёте также отмечают, что эффективность оказалась выше, чем при комнатной температуре. Объяснение связано с внутренним сопротивлением: при нагреве оно снижается, напряжение во время разряда проседает меньше, и элемент проще отдаёт энергию. После этого цикла испытаний у ячейки не обнаружили видимых изменений.
При 100°C батарея использовала около 107% ёмкости. Затем ячейку зарядили обратно до 4,15 В, и по ёмкости зарядка соответствовала уровню при комнатной температуре. В описании теста упомянута механическая деталь: при 100°C pouch-упаковка потеряла вакуум. Pouch-ячейка устроена как герметичный пакет, и потеря вакуума означает, что оболочка и внутреннее давление иначе ведут себя при таком нагреве. При этом активные материалы, по данным испытаний, сохранили работоспособность, и элемент продолжил нормально функционировать.
Donut Lab также приводит режимы разряда: 1C при 80°C и 0,5C при 100°C. Эти обозначения описывают скорость разряда. 1C соответствует режиму, при котором батарея теоретически отдаёт весь заряд примерно за 1 час, 0,5C — примерно за 2 часа. Компания отдельно отмечает, что в этих режимах не фиксировали роста температуры, то есть ячейка не уходила в саморазогрев даже на фоне высокой внешней температуры.
Публикация результатов выглядит частью попытки вернуть доверие после ранних заявлений про сверхбыструю зарядку и готовность к производству. Именно эти заявления вызвали наиболее жёсткую реакцию конкурентов и аналитиков. Теперь Donut Lab всё чаще опирается на протоколы сторонних лабораторий. При этом главный вопрос для рынка остаётся прежним: как технология поведёт себя не на отдельных образцах, а при масштабировании, где важны повторяемость параметров, ресурс, качество партий и стоимость.
Практический смысл высокой термостойкости понятен и без учёта споров вокруг компании. Для автопроизводителей и операторов систем накопления энергии устойчивость к жаре означает больший запас по безопасности и меньше требований к охлаждению. В регионах вроде Аризоны, Техаса и Невады такой запас может напрямую влиять на конструкцию батарейного блока, массу системы и допустимые режимы эксплуатации.