Rozdělení rolí v trilaterálním partnerství
Podle oficiální tiskové zprávy Samsung SDI bude jihokorejská společnost dodávat bateriové články v pevném stavu s využitím sulfidového pevného elektrolytu vyvinutého společností Solid Power. BMW následně vyvine moduly a balíky baterií a provede demonstrační testování v testovacích vozidlech nové generace.
Baterie v pevném stavu používají pevné elektrolyty namísto kapalných, které jsou běžné v konvenčních lithium-iontových bateriích. To umožňuje vyšší energetickou hustotu a zlepšenou bezpečnost – pevný elektrolyt není hořlavý, na rozdíl od kapalného, což výrazně snižuje riziko požáru.
Dlouholeté partnerství Samsung SDI a BMW
Spolupráce mezi Samsung SDI a BMW není nová. Jak uvádí The Korea Herald, BMW vybralo Samsung SDI jako svého partnera pro baterie již v roce 2009. Nyní se toto dlouholeté partnerství rozšiřuje do nové oblasti – technologie solid-state baterií.
BMW již v květnu 2025 testovalo prototypové solid-state články od Solid Power ve vozu BMW i7. Současná spolupráce se Samsung SDI však přesouvá fokus od čistě funkčních testů k článkům vyráběným velkosériovým výrobcem s perspektivou další komercializace.
Samsung SDI: Od pilotní výroby k masové produkci
Samsung SDI zahájilo výstavbu pilotní výrobní linky v březnu 2023 ve svém výzkumném centru v jihokorejském Suwonu – první svého druhu v zemi. Podle informací společnosti byla výroba prototypů zahájena na konci roku 2023 a vzorky jsou aktuálně testovány ve spolupráci s více zákazníky.
Jak uvádí electrive.com z března 2024, Samsung SDI plánuje zahájit masovou výrobu solid-state baterií v roce 2027 s cílovou energetickou hustotou 900 Wh/l, což představuje o 40 procent vyšší hodnotu než současné prizmatické články společnosti. Samsung SDI rovněž pracuje na technologii anode-less, která umožňuje ještě vyšší kapacitu katody.
Solid Power a sulfidová technologie
Americká společnost Solid Power, sídlící v Coloradu, se specializuje na vývoj sulfidových pevných elektrolytů. Podle oficiálního prohlášení společnosti poskytne Samsung SDI sulfidový pevný elektrolyt, který bude integrován do separátoru nebo katolytu a použit k výrobě článků, v souladu s dohodnutými technickými požadavky.
"Naše technologie pevných elektrolytů je navržena pro stabilitu a vodivost. Spoluprací s globálními lídry v automobilovém průmyslu a bateriových inovacích se snažíme přiblížit technologii solid-state baterií k široké adopci," uvedl John Van Scoter, prezident a generální ředitel Solid Power.
Kontext: Závod o komercializaci solid-state baterií
Samsung SDI není jediným hráčem v závodě o komercializaci solid-state baterií. Japonská Toyota potvrdila na Tokyo Motor Show 2025 svůj záměr uvést na trh první vozidlo s solid-state baterií v letech 2027-2028. Toyota slibuje dojezd přes 1 000 kilometrů a nabíjení z 10 na 80 procent za pouhých 10 minut.
Nissan postavil pilotní výrobní linku ve Yokohamě a plánuje komerční výrobu v roce 2028-2029. Čínští giganti BYD a CATL cílí na období kolem roku 2027-2030. Volkswagen spolupracuje s QuantumScape, zatímco Stellantis testuje semi-solid-state články od Factorial Energy.
Podle analýzy CNBC z července 2025 mají BYD a CATL díky své stávající velkokapacitní výrobní infrastruktuře lepší předpoklady pro dodávku solid-state baterií v komerčních objemech než někteří jejich konkurenti. Mezi západními automobilkami jsou podle analytiků BMW a Mercedes v popředí díky intenzivním investicím do výzkumu a diverzifikaci rizik prostřednictvím více partnerství.
Semi-solid versus full solid-state
Je důležité rozlišovat mezi semi-solid-state (polosolidními) a full solid-state (plně solidními) bateriemi. Semi-solid baterie využívají hybridní design s kombinací pevného a kapalného elektrolytu. Jsou snazší na výrobu a některé jsou již v omezeném nasazení – například čínské značky Nio a IM Motors uvedly na trh první vozy se semi-solid bateriemi v druhé polovině roku 2024.
Samsung SDI spolupracuje na plně solidních bateriích (all-solid-state), které slibují ještě výraznější zlepšení v bezpečnosti, energetické hustotě a životnosti, ale jejich masová výroba je technologicky náročnější.
Technické výzvy a harmonogram
Přestože teoretické výhody solid-state baterií jsou nepopiratelné, cesta k masové výrobě není jednoduchá. Hlavní výzvou zůstává tvorba dendritů na rozhraní anoda-elektrolyt – lithiové vlásky mohou způsobit zkrat článku. Výrobci jako Toyota experimentují s polymerními povlaky a hybridními elektrolytovými designy.
Další problém představují sulfidové elektrolyty citlivé na vlhkost, které vyžadují výrobu v suchých prostorech – což znamená nákladnou infrastrukturu. BMW odhaduje, že ceny solid-state baterií musí klesnout pod 80 dolarů za kWh, aby mohly konkurovat lithium-iontovým bateriím šesté generace, které budou v roce 2030 stát přibližně 75 dolarů za kWh.
Výkonná viceprezidentka Samsung SDI pro komercializaci solid-state baterií Stella Joo-Young Go zdůraznila význam partnerství: "Technologická konkurenceschopnost v bateriích v konečném důsledku povede k inovacím v elektromobilech. Samsung SDI bude těsně spolupracovat se skvělými globálními partnery, jako jsou BMW a Solid Power, aby převzala vedoucí roli v komercializaci solid-state baterií."
Srovnání se sodíkovými bateriemi CATL
Solid-state baterie představují jinou cestu než sodíkové baterie CATL Naxtra, o kterých jsme psali včera. Zatímco sodíkové baterie nabízejí nižší náklady a delší životnost (přes 10 000 cyklů), solid-state baterie cílí primárně na vyšší energetickou hustotu, bezpečnost a prémiový segment.
Sodíkové baterie dosahují energetické hustoty 175 Wh/kg, což je srovnatelné s lithium-železo-fosfátovými (LFP) články. Prototypy Samsung SDI solid-state baterií však dosahují až 500 Wh/kg – téměř trojnásobek hodnoty. To se v praxi promítne do dojezdu přes 960 kilometrů a nabíjení pod 9 minut.
Obě technologie mají své místo v budoucnosti elektromobility. Sodíkové baterie jsou vhodné pro dostupné vozy a střední segment, zatímco solid-state baterie najdou uplatnění v prémiových vozech s maximálním dojezdem. Podle výzkumné společnosti BloombergNEF budou solid-state baterie v roce 2035 představovat pouze 10 procent globální poptávky po bateriích pro elektromobily a ukládání energie.
Co to znamená pro evropský automobilový průmysl
Pro Evropu je klíčové, že se BMW aktivně zapojuje do vývoje solid-state baterií. Martin Schuster, viceprezident BMW Group pro bateriové články a moduly, uvedl: "Tím, že se Samsung SDI připojuje k našemu partnerství se Solid Power, získáváme významné momentum na cestě k rozvoji nových technologií bateriových článků. Tato globální spolupráce je dalším důkazem našeho hlavního cíle: být vždy v pozici, kdy můžeme našim zákazníkům nabídnout nejmodernější bateriovou technologii."
BMW plánuje zahájit výrobu solid-state baterií v produkčních vozidlech přibližně v roce 2030. Do té doby se automobilka zaměřuje na zdokonalování své technologie cylindrických článků Gen6 pro nadcházející modely řady Neue Klasse.
Podle údajů výzkumné firmy Interact Analysis je aktuální plánovaná výrobní kapacita solid-state baterií přibližně 540 GWh, přičemž skutečná kapacita může být výrazně vyšší, neboť řada výrobců neoznamuje své přesné plány. Většina výrobců cílí na zahájení masové výroby v letech 2026-2029.
Trilaterální spolupráce Samsung SDI, BMW a Solid Power představuje další důležitý krok směrem ke komercionalizaci solid-state baterií. Spojení expertízy velkosériového výrobce článků, prémiové automobilky s dlouholetými zkušenostmi a specializované společnosti na materiály vytváří reálný model hodnotového řetězce pro tuto pokročilou technologii.
Jednou z klíčových otázek zůstává cena. Pokud se výrobcům podaří snížit náklady na úroveň konkurenceschopnou s lithium-iontovými bateriemi, solid-state technologie by mohla významně posunout trh s elektromobily.