Energi
QuantumScape (QS): Leder an i kappløpet om solid-state-batterier
Securities.io har strenge redaksjonelle standarder og kan motta kompensasjon fra gjennomgåtte lenker. Vi er ikke en registrert investeringsrådgiver, og dette er ikke investeringsrådgivning. Vennligst se vår tilknytning.
Hvorfor solid-state-batterier er det neste store spranget
Med elektrifiseringen av alle former for transport, startende med biler, og snart også omfattende lastebiler, skip og muligens til og med fly, har batterilagring blitt den nøkkel tiårets teknologi.
Dette gjelder spesielt for transport, som krever høy energitetthet, men det kan også være avgjørende for å balansere den uregelmessige bruken av fornybare energikilder som vind og sol.
Industrien har vært dominert av litium-ion-teknologi, som det beste kompromisset så langt mellom kostnad, energitetthet og ressurstilgjengelighet.
Litiumionteknologi presenterer imidlertid noen viktige problemer som kan begrense bruken av den:
- Det har en tendens til å danne metalldendritter som kan forårsake katastrofale feil og batteribrann.
- Den fungerer dårlig i minusgrader, noe som gjør den uegnet for kaldt klima og fast lagring i kalde områder.
- Energitettheten er høy, men fortsatt ikke ideell for langdistansekjøring eller tunge applikasjoner som lastebiler og busser.
- De fleste batterier mister strøm og brytes ned raskere enn resten av elbiler, noe som skaper angst hos kjøpere om videresalgsverdien og risikoen for å trenge en dyr ny batteripakke.
Av alle disse grunnene har forskere og batteriprodusenter forsøkt å lage en bedre batteridesign.
Og enda viktigere, litium-ion er en svært moden design nå, med nye modeller som sjelden viser en forbedring i energitetthet siden 2020.
kilde: QuantumScape
En sentral idé, kalt et faststoffbatteri, er å erstatte den flytende elektrolytten mellom anoden og katoden med en fast elektrolytt. Dette gjør ikke bare batteriet potensielt tettere (ettersom flytende elektrolytt og dens inneslutning øker vekten), men også tryggere, ettersom konvensjonelle flytende elektrolytter er en hovedkilde til brannfare i litiumbatterier.
Selv om det er enkelt i teorien, er det mer komplekst å bygge en prototype for et solid-state-batteri i praksis. Vi har dekket flere eksempler på eksperimentelle design tidligere, inkludert de uten anode i det hele tatteller bruker AI til å gjøre det.
Men å bringe disse eksperimentelle designene til masseproduksjonsstadiet, med et stabilt kvalitetsnivå og til rimelige kostnader, er en annen utfordring.
Ett selskap i Vesten ser ut til endelig å være i ferd med å nå ankomstlinjen for masseproduserende solid-state-batterier: QuantumScape.
(QS )
QuantumScape-oversikt
Siden grunnleggelsen i 2010 har Californian QuantumScape vært en fremtredende oppstartsbedrift innen solid-state-batterier, bemerkelsesverdig ved sin tidlige inntreden i feltet og sin uavhengighet fra større batteriprodusenter som også forfølger solid-state-teknologi, som CATL (300750.SZ), Samsung eller LG Energy Solution (373220.KS).
Siden den gang dannet selskapet i 2018 et joint venture med Volkswagens batteriavdeling PowerCo.
Dette startet den langsomme prosessen med å utvikle en masseproduksjonsmetode og omfattende testing for å sjekke designytelsen i en ekte elbil.
kilde: QuantumScape
I september 2025, selskapet viste endelig frem batteriet sitt i et ekte nyttekjøretøy, en helelektrisk Ducati V21L racermotorsykkel.
Den modifiserte elektriske Ducati-motorsykkelen drevet av QS solid-state-teknologi inneholder et batterisystem som er det første i sitt slag, designet av spesialister hos VW Group-eide Audi spesielt for QS solid-state-battericeller, og fremhever teknologiens potensielle muligheter på racerbanen.
Ducati er en del av Volkswagen-gruppen, sammen med merker som Audi, Bentley, CUPRA, Lamborghini, Porsche, SEAT og Škoda (du kan lese mer om Volkswagen og deres elbilstrategi for å snu situasjonen til den tyske bilprodusenten i vår dedikerte rapport om gruppen).
Fokuset på en elektrisk motorsykkel rettferdiggjøres av muligheten den gir for en «demonstrasjon i lavt volum, men med høy synlighet». Ettersom banemotorsykler krever både ekstremt høy effektkapasitet og høy energitetthet, demonstrerer de også batteripakkens tekniske kapasitet.
Volkswagen-partnerskapet
Som en uavhengig oppstartsbedrift, i stedet for en gigantisk bilprodusent eller veletablerte batteriprodusenter som sine kinesiske, japanske eller koreanske motparter, har QuantumScapes risiko alltid vært høyere for investorer.
Teknologien kan være flott, men ekspertisen og den økonomiske kapasiteten til å bringe den til masseproduksjon var alltid et spørsmålstegn.
Dette er i endring takket være gjentatte finansieringsrunder og avtaler som er signert med Volkswagen, verdens nest største bilproduksjonskonsern, noe som er så viktig for QuantumScapes aksjonærer.
kilde: QuantumScape
Det tyske bilfirmaet vil integrere solid-state-batteriene i sin skalerbare systemplattform (SSP), som er designet for å danne en felles elbilplattform for alle modeller fra alle selskapets merker.
Under 2024-avtalen, PowerCo kan produsere opptil 40 gigawattimer per år med batterier til elektriske kjøretøy, med mulighet for å utvide til 80 GWh per år.
Forholdet med PowerCo blir tettere i 2025med solid-state-batterier brukt i en Ducati-motorsykkel, og ettersom PowerCo vil sørge for opptil 131 millioner dollar i nye betalinger i løpet av de neste to årene når det felles oppskaleringsteamet når visse milepæler.
«Denne utvidede avtalen er et tydelig signal om den økende strategiske, tekniske og økonomiske samordningen mellom de to selskapene.»
Det gjenspeiler vår felles tillit til QSE-5 som en banebrytende plattform for batteriindustrien.»
Dr. Siva Sivaram – administrerende direktør og president i QunatumScape.
I 2025 gikk Volkswagen med på å betale opptil 131 millioner dollar i nye utbetalinger over de neste to årene dersom det felles oppskaleringsteamet oppnådde visse milepæler.
Andre partnerskap
Volkswagen-avtalene er ikke de eneste viktige avtalene for selskapet, ettersom det også har ikke-offentliggjorte samarbeidsavtaler om felles utvikling med en stor global bilprodusent (OEM), og avtaler med de ledende bilprodusentene innen salg, luksus og premium, samt for stasjonær lagring og forbrukerelektronikk.
QuantumScape trapper også opp partnerskap for å forbedre masseproduksjonen av sin keramiske separator: 30. september kunngjorde de en avtale med Corning (GLW ) å i fellesskap utvikle produksjonskapasiteter for keramiske separatorer, og med Murata Manufacturing, med ytterligere fremgang i samarbeidet, med begge selskapenes eksperter på keramikkproduksjon i verdensklasse.
«Cornings verdensledende kapasitet innen keramikkproduksjon gjør dem til et ideelt tillegg til QS-teknologiøkosystemet.»
Sammen med våre økosystempartnere bygger vi grunnlaget for skalerbar produksjon av våre høyytelses solid-state-batterier og viderefører vårt oppdrag om å revolusjonere energilagring.
Dr. Siva Sivaram - Administrerende direktør og president i QuantumScape
QuantumScape-teknologi
Sveip for å bla →
| Batteritype | Energitetthet (Wh/L) | Energitetthet (Wh/kg) | Ladehastighet | Termisk sikkerhet |
|---|---|---|---|---|
| QuantumScape QSE-5 | 844 | 301 | 10–80 % på 15 minutter | Ikke-brennbar separator |
| Tesla 4680 (Li-ion) | 643 | 241 | 25–30 minutter | Krever termisk styring |
| BYD LFP-blad | 350-400 | 160 | 30–40 minutter | Høy termisk stabilitet |
Hvorfor QuantumScapes anodefrie design er viktig
En unik egenskap ved QuantumScape-batteriet, som på tidspunktet for avsløringen ble ansett som revolusjonerende, er at det bruker en anodefri design.
Siden den gang har andre eksperimentelle design utforsket dette konseptet ytterligere, men det er fortsatt en ganske sjelden og svært avansert type solid-state-batteri.
kilde: QuantumScape
Den anodefrie designen forbedrer batteriets holdbarhet betydelig ved å eliminere kapasitetstap ved anodegrensesnittet. Den øker også batteritettheten ytterligere ved å fjerne plassen og volumet som normalt brukes av anoden i et vanlig batteri.
Ingen anode betyr også at det ikke er behov for materiale til å bygge den og de tilhørende produksjonskostnadene.
Dette gir selskapet en solid kostnadsfordel ikke bare mot tradisjonelle litiumion-design, men også mot andre fremtidige produsenter av solid-state-batterier (for eksempel Toyota (TM ), se vår rapport om denne andre bilprodusenten).
kilde: QuantumScape
Som alle solid-state-batterier er QuantumScapes design betydelig bedre enn litiumionbatterier på nesten alle områder:
- Den kan lades på bare 15 minutter (10–80 % ved 45 ºC).
- Separatoren som erstatter den flytende elektrolytten er ikke-brennbar og ikke-brennbar.
- Battericellenes energitetthet er 844 Wh/L og 301 Wh/kg.
Så selv om det kan være mange grunner til fortsatt å verdsette Tesla høyt (se vår rapport for mer informasjon), kvaliteten på selskapets batterier er kanskje ikke en av dem med det første.
Det bør også bemerkes at disse ytelsene sannsynligvis vil bli ytterligere forbedret når QuantumScape begynner å produsere større celleformater, med en energitetthet på >1.000 Wh/L som sannsynligvis kan oppnås.
kilde: QuantumScape
Disse resultatene var hardt vunnet og oppnådd takket være selskapets tidlige satsing på anodefrie solid-state-batterier.
Til dags dato ser det ut til at det stort sett bare er CATLs bikakelignende batteriarkitektur som sannsynligvis vil oppnå en lignende reduksjon i dendrittdannelse, og kanskje IONs anodefrie solid-state-batterier.
«Det tok oss over 10 år, over to millioner tester og over 300 millioner dollar å komme opp på det ytelsesnivået vi har vist, så vi tror dette er et svært vanskelig problem som vil være vanskelig for konkurrentene å løse.»
Samsvarende kundepreferanser
QuantumScape-batteriets høyere ytelse samsvarer med de generelle kravene for fullstendig utskifting av ICE-kjøretøy (forbrenningsmotor) med elbiler:
- Maksimal rekkevidde høyere enn 600 kilometer.
- Hurtiglading på maksimalt 15 minutter, og dette tallet er bare allment akseptert hvis en full lading har nok rekkevidde.
- Batterilevetiden er minst 12 år / 150,000 240,000 kilometer.
- Samme kostnad som ICE-kjøretøy.
- Fungerer bra i all slags vær, både varme og kalde forhold.
- Ingen brannfare.
Cobra-separatoren: Skalering av QuantumScape-produksjon
QuantumScape-batterier vil i hovedsak bli produsert i et høyautomatisert anlegg i San Jose, California. De vil bruke en ny type varmebehandling for sin nyere «Cobra»-celledesign.
Denne 25 ganger mer effektive varmebehandlingen reduserer drastisk den fysiske plassen som batteriproduksjonen tar opp, noe som gjør den til en nøkkelfaktor i masseproduksjon. Den er også mindre energikrevende, noe som reduserer kostnadene ytterligere og forbedrer prosessens grønne profil.
Senere iterasjoner av Cobra forventes å forbedre dette elementet i produksjonsprosessen ytterligere i fremtiden. Cobra-separatorprosessen startet produksjon i juni 2025 og bør forbedre gjennomstrømningsvolumene betydelig.
Fremtidige milepæler for QuantumScape (QS)
Sveip for å bla →
| År | Milepæl | Hva det signaliserer |
|---|---|---|
| 2024 | PowerCo-lisensavtale for opptil 40 GWh, utvidbar til 80 GWh QSE-5-baserte celler. | Validerer teknologi og skaper en klar vei til produksjon i gigawatt-time-skala med Volkswagen. |
| 2025 | Utvidet PowerCo-samarbeidet, opptil 131 millioner dollar i milepælsbetalinger og 5 GWh ekstra kapasitet som ikke er fra VW. | Styrker QS' kontantstrøm og åpner døren for kunder utenfor Volkswagen-gruppen. |
| 2025 | Ducati V21L MotoE racermotorsykkel debuterer med QuantumScape QSE-5-celler på IAA Mobility. | Første demonstrasjon av anodefrie faststoffceller i et virkelig kjøretøy, som beviser ytelse utover laboratoriet. |
| 2025-2026 | Cobra-separatorprosessen går inn i basisproduksjon; Ducati-felttesting er siktet mot 2026. | Markerer overgangen fra pilotproduksjon til prototype- og banetesting i større volum. |
| 2027-2028 + | Potensiell tidslinje for første kommersielle elbilutrullinger ved bruk av QSE-5-celler, forutsatt vellykket oppskalering. | Et viktig vendepunkt der QuantumScape kan gå fra en teknologihistorie før inntekter til en meningsfull batterileverandør. |
Selv om den ble offentliggjort, vil Ducati-motorsykkelen først gjennomgå felttesting i 2026, etter at utstyr for høyere produksjonsvolum er installert i 2025.
Alt i alt ser 2026 ut til å bli overgangsåret for QuantumScape, når selskapet går fra partnerskap, avtaler og levering av prøver av QSE-5-battericellene til begynnelsen av masseproduksjon og seriøse kommersielle leveranser.
Det vil imidlertid fortsatt ta noen år før de fleste Volkswagen-sykler, og deretter biler, kjører på QuantumScape / PowerCo.
Dette er fordi, med Elon Musks ord, da Tesla opplevde vanskeligheten med å øke produksjonen over små batchvolumer i 2017, «er masseproduksjon et helvete».
Konklusjon
QuantumScape er et selskap som ble svært populært blant investorer i 2021, før det opplevde et brutalt aksjekursfall frem til juli 2025, hvor skepsis til selskapets evne til noen gang å nå masseproduksjon dominerte samtalen rundt det.
Den har siden hentet seg kraftig inn igjen fra bunnivået, men er fortsatt langt unna nivåene i 2021. Som det stadig dypere partnerskapet med Volkswagen illustrerer, har dagens QuantumScape en radikalt annerledes risikoprofil enn tidligere.
Den går nå inn i utvidelsesfasen av produksjonskapasiteten, og ser endelig batteriene bli et kommersielt produkt med Ducati-motorsykkelen, og gjør seg klar til å ekspandere til elbiler fra verdens nest største bilprodusent.
Parallelt blir det også en nøkkelpartner for OEM-selskaper som ser etter en ikke-asiatisk alternativ batteriforsyning.
Så den lange ventetiden på at QuantumScape skal komme seg forbi oppstartsfasen er sannsynligvis snart over. Den nylige aksjekursoppgangen ser ut til å vise at markedet også er enig, og endringen i selskapets image pågår fortsatt.
Siste nytt og utvikling for QuantumScape (QS)-aksjen
