Enerhiya
Ang Solid-State Batteries ay Lalong Lumalapit sa Katotohanan para sa Hinaharap na mga EV
Idagdag ang Securities.io sa mga gusto mong mapagkunan sa Google
Ang pinaka-solid na alternatibo sa malawak na ginagamit na lithium-ion na baterya, na may mga benepisyo ng pinahusay na kaligtasan, mas mataas na energy density, mas mahabang buhay, at mas mabilis na pag-charge, ay halos narito na.
Ang pangakong alternatibong ito ay solid-state batteries (SSBs), na pumapalit ng liquid electrolytes ng solid electrolytes, kaya tinatanggal ang panganib ng sunog at nagbibigay-daan sa mas compact na disenyo, sumusuporta sa mas maraming charge cycles bago mag-degrade.
Isang kamakailang study1 mula sa University of California ay nagsuri sa teknolohiya at natuklasan na ito ay may kakayahang baguhin hindi lamang ang mga de-kuryenteng kotse kundi pati na rin ang consumer electronics at energy storage. Ang susi sa lahat ay kimika at inhinyeriya.
“Sa pamamagitan ng pagtanggal ng liquid at paggamit ng matatag na solid na materyales, maaari nating ligtas na itulak ang mas maraming kuryente sa baterya nang sabay-sabay, nang walang panganib ng sobrang pag-init o sunog.”
– Lead author Cengiz Ozkan, isang propesor ng mechanical engineering sa UCR
Hindi tulad ng liquid sa tradisyonal na lithium-ion na baterya, na nagde-degrade sa paglipas ng panahon, nagdudulot ng panganib ng sunog, at naglilimita sa bilis ng pag-charge, ang solidong materyal na ginagamit sa solid-state batteries ay nag-aalok ng mas matatag at mas ligtas na kapaligiran, na nagpapahintulot ng mas epektibong pag-charge na may mas kaunting alalahanin sa kaligtasan.
Sa mga mas superior na katangian nito kumpara sa kasalukuyang lithium-ion na baterya, ang SSBs ay nakakuha ng malaking atensyon mula sa mga kumpanya, ngunit hanggang ngayon, ang teknolohiya ay nananatili pa rin sa yugto ng pag-develop. Hindi magtatagal pa, gayunpaman.
Pagpapatunay sa Totoong Mundo: Solid-State Batteries sa mga EV (Demo ng QS/VW)
Sa linggong ito, ang developer ng solid-state battery na QuantumScape (QS ), kasama ang business partner nitong PowerCo, ay nagsagawa ng live demonstration ng kanilang energy-dense solid-state lithium-metal batteries na nagpapatakbo ng isang sasakyan.
Ang PowerCo ay ang battery business ng Volkswagen Group, isa sa mga nangungunang tagagawa ng sasakyan sa mundo at ang pinakamalaking carmaker sa Europa. Ang VW ay may-ari ng mga brand tulad ng Audi, Bentley, CUPRA, Ducati, Lamborghini, Porsche, SEAT, at Škoda. Ang kumpanya rin ay gumagawa ng light commercial vehicles at heavy commercial vehicles tulad ng MAN at Scania, habang ang CARIAD ay ang software at technology unit para sa lahat ng sasakyan ng Volkswagen Group.
Ang VW Group at PowerCo ay matagal nang namumuhunan sa solid-state technology ng QuantumScape at sinusubukan ang kanilang prototype cells sa loob ng maraming taon.
Ngayon, sa unang pagkakataon, ipinakita ng QuantumScape, PowerCo, at Volkswagen Group ang bagong teknolohiya sa IAA Mobility sa Munich, isa sa pinakamalaking mobility trade fairs sa mundo.
Sa pagtanggal ng itim na takip mula sa sasakyan, kanilang inilahad ang isang binagong, ganap na electric Ducati V21L race motorcycle, na buong pinapagana ng QSE-5 solid-state cells.
Ang solid-state cells sa motorsiklo ay inassemble gamit ang proprietary manufacturing platform ng QuantumScape (Cobra production process), na nagbibigay-daan sa mas mabilis na heat treatment, nangangailangan ng mas kaunting floor space, at nag-aalis ng ilang material steps. Ang unang ganitong klase ng battery system, samantala, ay dinisenyo ng mga espesyalista sa Audi, partikular para sa QS SSB cells.
Ang demonstrasyon ay nagmarka ng malaking tagumpay hindi lamang para sa mga kumpanyang kasangkot kundi pati na rin sa sektor ng electric vehicle (EV), dahil ito ang unang pagkakataon na ang anode-free cells ng QuantumScape ay lumipat mula sa planta ng paggawa patungo sa isang tunay na sasakyan na makikita ng mundo.
“Ngayon nalampasan na natin ang hangganan mula posibilidad tungo sa realidad.”
– QuantumScape CEO at presidente Dr. Siva Sivaram
Ayon sa kanya, ang pakikipagsosyo ng kumpanya sa PowerCo ay naglalagay sa QuantumScape upang i-scale ang kanilang transformative technology patungo sa gigawatt-hour (GWh) production, at magkasama nilang “tulungan ang pagpasok ng isang bagong panahon ng electrified transportation.”
Ayon sa opisyal na anunsyo, ang unang live demonstration sa mundo ng QS solid-state lithium-metal batteries na nagpapatakbo ng isang EV ay kumakatawan sa isang makabuluhang pag-unlad sa teknolohiya ng baterya at isang malaking hakbang patungo sa komersyalisasyon ng solid-state EVs.
Sa teknolohiyang ito, layunin na tulungan ang pag-usbong ng EV revolution, na sinasabi ng PowerCo CEO Frank Blome na “ito ang pinakamalaking transformasyon na naranasan ng automotive industry kailanman.”
Ang SSBs ay magrereporma sa kung ano ang posible para sa high-performance, premium na mga sasakyan, at ang demonstrasyon ay simula pa lamang, dagdag pa niya.
Roadmap ng QuantumScape Mula Prototype Hanggang Produksyon
Sa pag-abot ng tradisyonal na lithium-ion na baterya sa hangganan ng kanilang posibleng energy density at kaligtasan habang ang portable electronics, electric vehicles, at renewable energy grids ay nagiging mas laganap at mapanghamon, lumipat ang QuantumScape sa solid-state batteries upang magbigay ng mas mataas na energy density, mas mabilis na pag-charge, at pinahusay na kaligtasan upang suportahan ang paglipat tungo sa isang mas mababang carbon na hinaharap.
Sa kasalukuyan, pinamumunuan nito ang global na karera sa pag-develop ng solid-state battery, handang dalhin ang kanilang ganap na solid-state cells sa EV market sa malakihang sukat sa malapit na hinaharap.
Ang kamakailang demonstrasyon ng kanilang teknolohiya ay talagang nagpasigla sa presyo ng shares ng $5 bilyong market cap na kumpanya. Sa oras ng pagsulat, ang QS ay nagte-trade sa $8.85, tumaas ng kahanga-hangang 70.52% YTD, bagaman malayo pa ito sa all-time high (ATH) na $132.73 na naabot noong huling bahagi ng 2020.
QS Tsart ng Presyo
Ang QuantumScape ay may EPS (TTM) na -0.91 at P/E (TTM) na -9.76.
Tungkol sa financial outlook, iniulat nito ang capital expenditures na $8.3 milyon sa Q2 ng 2025. Ang mga gastusin ay pangunahing sumuporta sa mga pasilidad at pagbili ng kagamitan habang inihahanda ng QuantumScape ang mas mataas na volume na QSE-5 B1 sample production sa panahong ito.
Ang GAAP operating expenses nito ay $123.6 milyon, GAAP net loss ay $114.7 milyon, at ang adjusted EBITDA loss ay $63 milyon.
Natapos ng kumpanya ang quarter na may $797.5 milyon na liquidity at pinalawig ang gabay nito para sa cash runway hanggang 2029.
Ang QuantumScape ay talagang inaasahang magpapadala ng kanilang sample cells para sa testing sa lalong madaling panahon, na ang commercial production ay inaasahang magsisimula sa susunod na ilang taon, depende sa scaling ng manufacturing at regulatory approvals.
Ang B-sample cell na tinatawag na QSE-5 ay ang unang planadong commercial product ng QuantumScape, na dinisenyo upang matugunan ang pangangailangan ng EV sector para sa mga baterya na dapat mag-excel sa limang mahahalagang performance metrics: cost-effectiveness, energy density, charging speed, safety, at lifespan.
Ang inobasyon dito ay ang anode-less cell design, na nagpapasimple ng manufacturing at nagpapababa ng material costs habang nagbibigay ng mataas na energy density. Kapareho ng advanced separators, ang disenyo ay nagbibigay sa QuantumScape ng mga kalamangan sa kaligtasan at kahusayan.
Pinalitan nito ang organic separator ng isang nonflammable at noncombustible solid-state separator na nagbibigay ng higit na kaligtasan. Samantala, ang pag-alis ng graphite/silicon anode host material ay nagpapataas ng volumetric at gravimetric energy densities.
Ayon sa QuantumScape, ang kanilang QS technology ay may 844 Wh/L energy density at 10C continuous discharge. Gayundin, ang lithium-metal solid-state battery ay tumatagal lamang ng higit sa 12 minuto (12.2 min) upang mag-charge mula 10-80%.
Kung matagumpay na ma-scale ang teknolohiya, maaari itong maging pamantayan para sa susunod na henerasyon ng EVs pati na rin sa iba pang solusyon sa energy storage. Ang world premiere ng teknolohiya ngayong buwan ay nagmarka ng isang malaking milestone patungo sa layuning iyon, na sumusunod sa isang serye ng mga tagumpay.
Pag-scale ng QSE-5: Mula sa Pilot Lines hanggang sa GWh Manufacturing
Upang dalhin ang QSE-5 sa mga real-world EVs sa lalong madaling panahon, ang QuantumScape at PowerCo ay nagsasama-sama sa loob ng tatlong taon na ngayon. Pinagsasama ng partnership ang talento ng QuantumScape sa karanasan sa manufacturing ng PowerCo.
Ilang buwan lamang ang nakalipas, pinalawak ng dalawa ang kanilang strategic partnership upang pabilisin ang development ng QSE-5 battery, na kasalukuyang ginagawa sa pilot line ng QuantumScape sa San Jose, na nagmamarka ng malaking hakbang pasulong sa industrialization ng SSB technology.
Ito ay resulta ng isang kasunduan na napagkasunduan nila noong nakaraang taon, kung saan binigyan ng QuantumScape ang PowerCo ng non-exclusive license upang mass-produce ang solid-state technology.
Pinapayagan nito ang PowerCo na mag-produce ng hanggang 5 GWh ng QSE-5-based cells taun-taon bilang karagdagan sa dating napagkasunduang 40 GWh na may opsyon na palawakin hanggang 80 GWh, kabilang para sa mga customer sa labas ng VW Group. Ang pinalawak na kapasidad ay, ayon sa ulat, sapat upang mag-equip ng humigit-kumulang isang milyong EVs na may solid-state tech bawat taon. Ang kasunduan ay nagbibigay din ng karapatan na i-license ang ilang hinaharap na QS technology.
Bilang resulta, mag-aambag ang PowerCo ng karagdagang $131 milyon sa susunod na dalawang taon kapalit ng pag-prioritize ng QS sa QSE-5 cells. Ang kapital ay tutulong sa QS na i-scale ang kanilang manufacturing at maghatid ng mas mataas na volume na prototype cell deliveries sa battery company.
Una, inilabas ng QS ang kanilang 24-layer solid-state cells para sa Volkswagen Group para sa testing, noong Dis. 2022. Sa sumunod na taon, iniulat nila na nalampasan ang performance targets sa testing. Maagang noong nakaraang taon, nagsagawa rin ang PowerCo ng kanilang sariling endurance tests sa QS cells at iniulat ang “napaka-encouraging na resulta.”
Kinumpirma ng battery arm ng Volkswagen Group na ang solid-state battery cells ng QS ay nakamit ang higit sa 1,000 charging cycles na may higit sa 95% capacity retention.
Ang mga pagsusuri ay isinagawa sa PowerCo’s Salzgitter battery labs sa Germany. Ipinakita ng mga pagsusuri na ang isang electric car na may WLTP range na 500-600 km (311-373 milya) na may QS cells ay maaaring magmaneho ng humigit-kumulang 500,000 kilometro (higit sa 310,000 milya) nang hindi nawawalan ng range.
Sa mga kahanga-hangang resulta, layunin ng Volkswagen na maging “isang global technology driver sa automotive industry,” ngunit marami pang kailangang gawin bago ito makapag-komersyalisa ng marketable solution.
Maaaring abutin nito ang natitirang bahagi ng dekada sa kabila ng kamakailang promising na pagpapakita. Ito ay dahil ang unang electric motorcycle na ipinakita sa IAA Mobility ay malawakang binago gamit ang battery system na dinisenyo partikular para sa pangangailangan ng solid-state batteries, na nagbigay-daan sa Ducati na ma-equip ng hanggang 980 QSE-5 cells.
Gayunpaman, ang Volkswagen ay nakatuon na makita ito hanggang sa wakas at magsasagawa ng “susunod na hakbang patungo sa series production,” sabi ni Thomas Schmall, Group Board Member for Technology. Sa unified cell concept ng Volkswagen na angkop na para sa QS cells, ang pokus ngayon ay sa pagpapabuti at pag-scale ng manufacturing processes.
Binanggit ni Schmall na sa kanilang bagong in-house unified cell, “nakalikha kami ng perpektong tugma” dahil ito ay “solid state-ready” at nagbibigay-daan sa mabilis na technology transfer sa mga sasakyan ng kumpanya, sa sandaling handa na ang solid-state battery.
Handa nang mag-debut sa mga darating na maliit na electric cars mula sa VW, Cupra, at Skoda, ang unified cell ay may energy density na humigit-kumulang 660 Wh/l at isang ganap na bagong disenyo kung saan ang mga cells ay ini-install direkta sa pack.
Sa event, sinabi ng Volkswagen na ang unified cell ay gagamitin sa hanggang 80% ng kanilang sariling EVs sa hinaharap. Habang mananatiling pareho ang uri ng cell, maaaring mag-iba ang cell chemistry, na nagpapahintulot na “ma-equip ng iba’t ibang cell chemistries mula sa LFP at Sodium-Ion hanggang NMC at Solid-State.”
Ang PowerCo at QuantumScape ay kasalukuyang nagtatrabaho sa pag-integrate ng solid-state technology sa unit cell at sa kotse. Kasabay nito, isang race-ready na motorsiklo ay ide-develop para sa testing sa racetrack.
Ang Global na Karera Patungo sa mga Breakthrough ng SSB
Ang Volkswagen ay malinaw na gumagawa ng maraming hakbang sa pamumuno sa solid-state battery technology, ngunit hindi ito nag-iisa sa pagsisikap na ito. Sa linggong ito, inanunsyo rin ng Mercedes-Benz (MBG.DE ) ang mga rekord nito.
Ang isang ‘lightly modified’ na Mercedes EQS na may solid-state battery ay nakapag-cover ng distansya na 1,205 km (748.7 milya) sa isang charge. Pagkatapos maglakbay mula Stuttgart, Germany patungong Malmo, Sweden, mayroon pa itong 137 km (85.12 milya) na natitirang range.
Ang bagong rekord na ito ay nabasag ang naunang rekord na itinakda ng Vision EQXX ng tatlong kilometro. Ang road testing ay bahagi ng komprehensibong validation program ng kumpanya para sa solid-state battery technology sa totoong kondisyon sa mga pampublikong kalsada.
“Ang solid-state battery ay isang tunay na game-changer para sa electric mobility. Sa matagumpay na long-distance drive ng EQS, ipinapakita namin na ang teknolohiyang ito ay hindi lamang gumagana sa lab kundi pati na rin sa kalsada. Ang aming layunin ay dalhin ang mga inobasyon tulad nito sa series production sa pagtatapos ng dekada at mag-alok sa aming mga customer ng bagong antas ng range at kaginhawahan.”
– Markus Schäfer, Member of the Board of Management ng Mercedes‑Benz Group AG, Chief Technology Officer, Development & Procurement
Para sa kanilang baterya, nagbigay ang Factorial Energy (FAC ) ng lithium-metal cells na nakabatay sa Factorial Electrolyte System Technology.
Swipe to scroll →
| Kumpanya | Yugto | Pinakabagong Milestone | Pangunahing Specs/Claims | Target na Timing |
|---|---|---|---|---|
| QuantumScape + PowerCo/VW | Live demo at pilot | Ducati V21L demo sa IAA Mobility; ≥1,000 cycles/95% retention (PowerCo) | 844 Wh/L; 10C; ~12.2 min 10–80% | B-sample scaling; commercialization sa huling bahagi ng dekada |
| Mercedes-Benz + Factorial | Pagpapatunay sa kalsada | EQS nagmaneho ng 1,205 km sa isang charge (lightly modified) | Lithium-metal cells (FEST platform) | Target series production sa pagtatapos ng dekada |
| Toyota | Pre-production planning | SSB prototype program; unified cell concept sa VW ay “SS-ready” (konteksto) | Mga claim +20% range; 10–80% < 10 min | Mass production target 2027–2028 |
| Honda | Pilot line | Sakura pilot line operational (¥43B capex) | Potentially 35% lighter; 50% mas maliit kumpara sa Li-ion | Mass production sa ikalawang kalahati ng dekada |
| Ford + Solid Power (SLDP ) | Joint development | 2019 investment; 2021 Series B with BMW (equal equity) | Sulfide ASSB; layuning gamitin ang Li-ion lines | Commercialization sa huling bahagi ng dekada |
| Huawei (patent) | Patent/early R&D | Nitrogen-doped sulfide SSB patent | 400–500 Wh/kg; 3,000 km; 5-minute full charge (unproven) | Walang inihayag na production timeline |
Ang Croatian company na pag-aari ng Porsche, Rimac, ay isa pang halimbawa na nagpapakita na ang SSBs ay maaaring magpataas ng power, magbawas ng timbang, at lutasin ang mga isyu sa range na kinahaharap ng kasalukuyang mga baterya. Ang bagong baterya ay binuo sa pakikipagtulungan sa Mitsubishi Chemical Group at ProLogium.
Ipinakita sa IAA Mobility 2025 sa Munich, iginiit ng Rimac na ang kanilang pouch-cell SSB ay may power density na 1,000 watts per pound, may bigat na 847 pounds, at nagtataglay ng higit sa 95% ng enerhiya nito sa -20 degrees Celsius (-7 F).
Kabilang sa iba pang nagtatrabaho sa pagpapalago ng teknolohiya ay ang Toyota (TM ), na unang nagpakita ng unang prototype EV sa mundo na tumakbo sa SSB noong 2020, ngunit ilang taon pagkatapos ay ibinahagi na mas malamang na makakuha ng SSB ang isang Toyota hybrid kaysa sa EV.
Ang best-selling automotive brand sa buong mundo ay inaasahang magsisimula ng mass production ng kanilang unang solid-state battery sa 2027-2028. Ang Toyota claims na ang kanilang solid-state battery ay magbibigay ng 20% pagtaas sa cruising range at maaaring mag-charge mula 10-80% sa ilalim ng 10 minuto.
Pagkatapos ay naroon ang Honda (HMC ), na ang solid-state battery pilot production line ay operational na. Matatagpuan sa Sakura, Japan, ang automaker ay nag-invest ng humigit-kumulang 43 bilyong yen, o mga $290 milyon, sa pasilidad upang suportahan ang development ng susunod na henerasyon ng EV battery.
Ayon sa Honda, ang kanilang solid-state cells ay maaaring potensyal na 25% mas mura, 35% mas magaan, at 50% mas maliit kaysa sa kasalukuyang lithium-ion batteries. Ang Japanese automaker aims to start mass production ng all-solid-state batteries (ASSB) sa ikalawang kalahati ng dekada.
Ang $46.8 bilyong market cap na Ford (F ) ay isa pang auto manufacturer na aktibong nagde-develop ng solid-state batteries. Para sa kanilang SSB efforts, nakipag-partner ang Ford sa startup na Solid Power.
Una, nag-invest ang kumpanya sa Solid Power noong 2019 bago gumawa ng karagdagang equity investment noong 2021 upang tulungan mapabilis ang development ng teknolohiya. Sa round na iyon, nakibahagi rin ang BMW Group at naging equal equity owner kasama ang Ford.
“Ang solid-state batteries ay nagpapakita ng malaking pangako,” pahayag ng carmaker noong panahong iyon, dagdag pa, “maaari rin silang gawin sa kasalukuyang lithium-ion battery lines, na nagpapahintulot sa Ford na muling gamitin ang halos 70 porsyento ng kapital na inilaan sa mga linya ng paggawa ng lithium-ion.”
Ang Ford EV partner na SK On ay nagsasaliksik din ng teknolohiya kasama ang ilang Korean universities at institusyon. Nagde-develop sila ng dalawang uri ng ASSBs, isa na may polymer-oxide composite at ang isa ay sulfide-based, na ang kanilang commercial prototypes ay hindi inaasahang lalabas hanggang 2027 at 2029, ayon sa pagkakabanggit.
Ang Chinese technology company na Huawei, sa kabilang banda, ay nag-ulat ng breakthrough, na nakabatay sa nitrogen-doped sulfide SSB. Maaari itong maabot ang energy densities sa pagitan ng 400 at 500 Wh/kg, na dalawa hanggang tatlong beses higit kaysa sa karaniwang lithium-ion EV batteries.
Ang solid-state EV battery mula sa Huawei ay nangangako ng driving range na hanggang 3,000 kilometro (1864 milya) sa isang charge. Higit pa rito, may kakayahan itong ganap na ma-recharge sa loob ng limang minuto.
Huling Kaisipan
Ang solid-state batteries (SSBs) ay nangangakong baguhin ang paraan ng pag-power ng mga electric vehicles (EVs), consumer electronics, at renewable energy systems. Sa kanilang mas mataas na energy density, mas mabilis na charging speeds, mas mahusay na safety profile, at mas mahabang lifespan, sila ay perpektong kahalili sa lithium-ion technology.
Ngunit sa kabila ng bilyong dolyar na pamumuhunan mula sa mga higanteng industriya, nananatiling malalaking hamon. Mula sa pagpapababa ng gastos hanggang sa pag-scale ng manufacturing at pagtiyak ng pangmatagalang reliability sa kalsada, patuloy na umiiral ang mga hamon. At ito ang dahilan kung bakit ang solid-state cells ay nananatiling karamihan sa yugto ng development, na nangangailangan ng masusing testing at validation bago sila ma-deploy sa totoong mundo sa malakihang sukat.
Gayunpaman, ang mga pinakabagong pag-unlad ay naglalarawan ng isang pangakong larawan. Ang live demonstrations ng QuantumScape, ang endurance tests ng PowerCo, at ang record-setting na long-distance drives mula sa Mercedes-Benz ay nagpapahiwatig na ang industriya ay sa wakas ay papalapit na sa pagtagumpayan ang mga balakid na ito.
Kaya, habang lumalago ang mga partnership, lumalawak ang pilot production lines, at patuloy na lumilitaw ang mga inobatibong disenyo, ang solid-state batteries ay tila handa nang maging mainstream sa dekadang ito, nagbubukas ng isang bagong panahon ng electric mobility at sustainable energy solutions.
Mga Sanggunian:
1. Shang, R., Nelson, T., Nguyen, T. V., Nelson, C., Antony, H., Abaoag, B., Ozkan, M., & Ozkan, C. S. (2025). Isang komprehensibong pagsusuri ng solid-state lithium batteries: Fast charging characteristics and in-operando diagnostics. Journal of Power Sources, (Version of Record), inilathala 12 Hunyo 2025. Natanggap 26 Pebrero 2025; nirebisa 21 Abril 2025; tinanggap 9 Hunyo 2025. https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2025.235056
