Čína vede v bateriích s pevným elektrolytem, ale rizika

Analýza ukazuje, že Čína má silný náskok v oblasti baterií s pevným elektrolytem díky rozsáhlému výzkumu a patentům, avšak čelí rizikům v mezinárodní patentové ochraně, výrobě a konkurenci z Japonska a Koreje.

Čína vede v bateriích s pevným elektrolytem, ale rizika
Reading time: 5 Minutes

Čína si vybudovala výrazný náskok v závodě o baterie s pevným elektrolytem, přesto ani v Pekingu nejsou nálady uvolněné. Nová analýza odvětví varuje, že země, ačkoliv disponuje jedním z největších výzkumných portfolií a patentových souborů v oboru, může stále ztratit půdu pod nohama, pokud USA, Evropa, Japonsko a Jižní Korea zesílí tlak v oblasti politiky, výroby a duševního vlastnictví.

To napětí hodně vypovídá o současné situaci v odvětví baterií. Baterie s pevným elektrolytem už nejsou futuristickým tématem vyhrazeným pro laboratorní prezentace a investiční snímky. Přecházejí do rozhodující průmyslové fáze, kdy se vědecké sliby začínají střetávat s měřítkem výroby, dodavatelskými řetězci a tvrdou komerční realitou.

Na papíře Čína vypadá silně. Drží zhruba 35 % globálního patentového portfolia v oblasti baterií s pevným elektrolytem, nejvyšší podíl v tomto segmentu. V podáních souvisejících s elektrolyty je její pozice ještě silnější, s přibližně 39 % světových patentů. Výzkumná produkce také prudce vzrostla. V roce 2015 Čína vytvořila pouze 21 článků o bateriích s pevným elektrolytem. Do roku 2023 toto číslo vybuchlo na 562, což zemi řadí na světovou špičku.

Přední instituce, jako Čínská akademie věd, její Institut pro výzkum kovů a univerzita Tsinghua se staly klíčovými hráči při řešení jednoho z nejobtížnějších technických problémů odvětví: inženýrství rozhraní pevné látky-pevná látka. To je důležité, protože rozhraní mezi materiály baterie patří k největším úzkým hrdlům oddělujícím působivé prototypy od životaschopné hromadné výroby.

Patenty vyprávějí složitější příběh

Pod povrchem je ale globální pořadí méně jednoznačné. K listopadu 2025 technologie baterií s pevným elektrolytem představovaly 16 429 patentových přihlášek po celém světě, rozdělených do 6 321 unikátních patentových rodin. Čína a Japonsko jsou v celkovém počtu přihlášek téměř vyrovnané, s 3 341 a 3 225 přihláškami. Spojené státy následují s 2 355 a Jižní Korea má 1 544.

Celkový objem je ale jen část obrazu. Japonsko se stále zdá mít nejhlubší technologický vliv, přispívá přibližně 37 % globálních patentových přihlášek oproti zhruba 30 % pro Čínu. Výmluvnější je však to, kdo kontroluje nejcennější firemní patentové pozice. Mezi 30 nejvýznamnějšími institucemi světa v oblasti patentů na baterie s pevným elektrolytem a elektrolyty je 17 japonských, sedm čínských, pět jihokorejských a jedna evropská. Top 10 je zcela ovládnuto japonskými a jihokorejskými hráči.

Toyota zůstává slonem v místnosti. Společnost je identifikována jako největší korporátní držitel patentů v oblasti baterií s pevným elektrolytem, odpovědná za přibližně 40 % globálních patentů v tomto sektoru. Taková koncentrace má význam. Naznačuje, že zatímco Čína produkuje obrovské objemy výzkumu a agresivně podává přihlášky, nejstrategičtější pozice v oblasti duševního vlastnictví jsou stále silně soustředěny jinde.

Čínské firmy se však neflákají. CATL, BYD a SVOLT patří mezi nejaktivnější nedávné žadatele o patenty a čínské subjekty podaly jen v roce 2023 více než 500 přihlášek. Přesto jedním z nejostřejších varování v zprávě je rozmístění patentů v zahraničí. Čínské společnosti podávají méně mezinárodních patentů než konkurenti z Japonska a Jižní Koreje, kteří si vybudovali širší ochranu napříč USA, Evropou, jihovýchodní Asií a Indií.

Tento rozdíl může později přijít draho. U pokročilých baterií je vyhraní vědy jedna věc. Získat právo prodávat globálně je věc druhá.

Z laboratoře na pilotní linky

Obchodní harmonogram se začíná rýsovat. Podle zprávy se odvětví přesouvá z pilotního měřítka směrem k omezené malosériové výrobě. Očekává se, že první výroba začne kolem roku 2027 a širší komercializace se plánuje na rok 2030.

Nedávná zveřejnění naznačují, že tempo se zrychluje. Čínští výzkumníci představili prototyp baterie s pevným elektrolytem s energetickou hustotou 451,5 Wh/kg a prohlášenou dobou nabíjení pouhé tři minuty. Pokud by takový výkon šlo reprodukovat mimo laboratoř, přitáhlo by to pozornost v celém odvětví elektromobilů a i daleko za něj.

Ganfeng Lithium, podporovaný Changanem, ohlásil baterii s pevným elektrolytem, která poskytuje 1 100 cyklů při 400 Wh/kg, s cílem dosáhnout 500 Wh/kg v budoucích návrzích zaměřených na výrobu. CATL mezitím zveřejnil patentovou práci zahrnující fluorem obsahující lithium sloučeniny a sulfidové elektrolytové systémy, oba cílené na zlepšení tepelné stability a schopnosti rychlého nabíjení.

Gotion High-tech také postupuje vpřed. Společnost dokončila návrh výrobní linky na baterie s pevným elektrolytem o kapacitě 2 GWh, zatímco pilotní linka o kapacitě 0,2 GWh již běží a probíhá testování v vozidlech.

Prozatím zůstávají elektromobily největším cílovým trhem a stávající čínský sektor baterií pro EV poskytuje domácím hráčům silný odrazový můstek. CATL vede instalace s 29,06 GWh a podílem 47,2 % v posledním dostupném období. BYD následuje s 10,49 GWh a 17,1 %, zatímco Gotion je třetí s 4,05 GWh a 6,6 %.

Příležitost se však rychle rozšiřuje. Baterie s pevným elektrolytem jsou čím dál častěji diskutovány pro humanoidní roboty, elektrická letadla s vertikálním vzletem a přistáním, spotřební elektroniku a stacionární ukládání energie. Jinými slovy, už to není jen příběh elektromobilů. Každé odvětví, které usiluje o vysokou energetickou hustotu, bezpečnost a kompaktní konstrukci baterie, bedlivě sleduje vývoj.

Inženýrské výzvy však zůstávají odolné. Vývojáři stále zkoumají tři hlavní cesty elektrolytů: sulfidy, oxidy a polymery. Žádná z nich se zatím neprosadila jako jasný vítěz. Každá přináší kompromisy v měrné vodivosti, odolnosti, výrobnosti a nákladech. Vědci se také stále potýkají s růstem lithných dendritů, chováním přenosu iontů, stabilitou rozhraní a mechanismy selhání baterií.

Takže ano, Čína má rozsah. Má hybnost. Má články, patenty, pilotní linky a některé z největších bateriových společností na planetě. Ale závod o baterie s pevným elektrolytem se nerozhoduje jen podle titulků nebo počtů přihlášek. Rozhodne ten, kdo dokáže proměnit křehké průlomy ve výrobně realizovatelné produkty, zajistit klíčové trhy pomocí mezinárodních patentů a dodat v měřítku dříve než konkurence.

Ještě jeden znak, jak vážně Čína bere další fázi: první národní standard pro baterie s pevným elektrolytem, nazvaný Termíny a klasifikace, je nyní otevřen k veřejné konzultaci. Návrh by formálně rozdělil baterie do kategorií kapalné, hybridní pevné-kapalné a zcela pevné.

To může znít byrokraticky. Není tomu tak. Standardy jsou často tichým signálem, že se technologie připravuje opustit laboratoř a vstoupit do reálné ekonomiky.

Leave a Comment

Comments

No comments yet. Be the first.