De ce investitorii QuantumScape încă așteaptă baterii noi pentru vehicule electrice

Spațiul vehiculelor electrice a cunoscut o serie de debuturi impresionante pe piața de valori în ultimii ani, dar bateriile au pornit QuantumScape primele câteva săptămâni de tranzacționare au fost remarcabile chiar și după standardele stocurilor de vehicule electrice.  

QuantumScape, care a fost fondată în 2010, a devenit publică printr-o fuziune cu o companie de achiziție cu scop special, sau SPAC. Acțiunile sale au crescut cu 49% în prima zi de tranzacționare din noiembrie 2020 și au crescut la un maxim de 131.67 USD până pe 22 decembrie - un câștig de peste 400% în mai puțin de o lună.

Acea rulare a oferit lui QuantumScape o evaluare uimitoare de 54 de miliarde de dolari, alimentată de entuziasmul investitorilor față de tehnologia bateriilor cu stare solidă a companiei, numită așa pentru că elimină lichidul inflamabil sau electrolitul în gel care se găsește în bateriile litiu-ion de astăzi. Mai mult, nu l-a rănit pe acel gigant auto Volkswagen era un investitor major, sau că Bill Gates luase și el o miză.

Dar hype-ul care a înconjurat compania la sfârșitul anului 2020 pare să se fi secat, stocul odinioară aprins scăzând cu aproximativ 92% din valoarea sa de la acel record.

QuantumScape susține afirmațiile înalte pe care le-a făcut în 2020 și spune că bateriile sale sunt încă pe cale să intre în producție în câțiva ani. Însă compania se confruntă cu un drum lung, de testare intensivă în numerar. Concurența nu face decât să se intensifice, iar Wall Street încă așteaptă.

Este posibil ca investitorii să fi trecut mai departe, dar industria auto urmărește în continuare: pe lângă Volkswagen, QuantumScape a spus că are acum alți trei parteneri producători auto care s-au înscris pentru a testa bateriile companiei. Până acum, acei producători de mașini sunt nenumiți.

Nu este greu de înțeles de ce producătorii de automobile sunt atât de interesați de tehnologia bateriilor cu stare solidă. Bateriile litiu-ion de astăzi sunt în general destul de fiabile, dar dimensiunea, greutatea și timpii de reîncărcare le fac mai puțin ideale pentru vehiculele electrice. Și în timp ce incendiile vehiculelor electrice sunt rare, ele tind să fie intense și dificil de stins, în parte pentru că bateriile cu litiu-ion pot arde ore întregi.

Bateriile pe care le dezvoltă QuantumScape se numesc „în stare solidă”, deoarece nu au nevoie de electrolitul lichid sau de gel care se găsește în bateriile existente. Un acumulator cu stare solidă poate fi mai mic și mai ușor decât un acumulator litiu-ion de capacitate similară, iar absența lichidului în interior îi face mai puțin probabil să ia foc.

În decembrie 2020, CEO-ul QuantumScape, Jagdeep Singh, a promis o baterie cu stare solidă fiabilă, la scară, până la jumătatea deceniului. Iată câteva dintre afirmațiile pe care le-a făcut în timpul unui livestreamed prezentarea rezultatelor testelor timpurii:

• Bateriile QuantumScape s-ar putea reîncărca de la zero la 80% din capacitate în doar 15 minute, aproximativ jumătate din timpul necesar majorității bateriilor litiu-ion EV.
• Un vehicul electric care folosește bateriile companiei ar avea cu până la 80% mai multă autonomie decât unul alimentat cu baterii litiu-ion actuale, cu greutate similară.
• Bateriile de la QuantumScape au fost „capabile să reziste sute de mii de mile” într-o gamă largă de temperaturi, inclusiv până la minus 22 Fahrenheit.

„Dacă QuantumScape poate introduce această tehnologie în producția de masă, are potențialul de a transforma industria”, a spus Stan Whittingham, co-inventatorul bateriei litiu-ion și câștigător al Premiului Nobel pentru chimie 2019, într-un comunicat de presă QuantumScape.

Părea aproape prea frumos pentru a fi adevărat. Cercetătorii se chinuiau de zeci de ani cu bateriile cu stare solidă, fără succes.

Inventatorii s-au confruntat cu o provocare cheie. Astfel de baterii erau predispuse la defecțiuni din cauza dendritelor - structuri asemănătoare acelor care se formează în interior, adesea în câteva săptămâni, care le pot scurtcircuita și le pot pune capăt vieții.

Inovația-cheie a lui QuantumScape este un separator realizat dintr-un material ceramic flexibil patentat care rezistă dendritelor și nu poate lua foc. Dacă funcționează conform intenției, bateriile cu stare solidă ar trebui să poată supraviețui atâta timp cât o baterie tipică cu litiu-ion, păstrând în același timp toate beneficiile scontate.

QuantumScape este încă la cel puțin câțiva ani distanță de a-și putea produce în masă bateriile. Dar în testele de laborator, tehnologia sa pare să funcționeze.

În acel test live din 2020, care a dus la creșterea stocului companiei, QuantumScape a spus că un prototip minuscul al bateriei sale a rezistat peste 800 de cicluri de încărcare și descărcare - aproximativ numărul pe care l-ar suporta bateria unui vehicul electric pe durata de viață.

Dar acea baterie de testare a fost o versiune redusă, iar dimensionarea la o baterie care este gata de utilizare în vehiculele electrice a fost un proces lent.

QuantumScape a reușit să repete acel test de 800 de cicluri de două ori anul trecut, cu baterii ușor mărite. Unul mai mare a trecut prin 500 de cicluri într-o rundă de teste la începutul acestui an. Dar compania este încă la câteva runde de dezvoltare de a realiza un prototip de dimensiune completă.

Pașii necesari pentru a pregăti bateriile QuantumScape pentru utilizare pe drum vor dura cel puțin doi ani – și probabil mai mulți – pentru a se finaliza.

Odată ce prototipul actual atinge pragul de testare de 800 de cicluri, compania va trebui să construiască și să testeze o baterie „Un eșantion” care este aproape de dimensiunea maximă, dar încă nu este exact ceea ce intenționează să producă în cele din urmă în masă.

Singh a declarat pentru CNBC într-un interviu din aprilie că O probă de produs va fi gata în acest an pentru a fi trimisă Volkswagen și celorlalți parteneri auto ai companiei pentru testare.

Apoi urmează „probă B”, similară cu predecesorul său, dar fabricată pe o linie de asamblare prototip, cu unelte care sunt similare, dar mai mici și mai simple decât mașinile pe care QuantumScape intenționează să le folosească pe eventuala sa linie de producție cu viteză maximă.

„Scopul eșantionului A este ca clientul să poată valida că bateria poate funcționa cu adevărat așa cum ar trebui să funcționeze”, a spus Singh. „Scopul eșantionului B este de a lua apoi acea baterie și de a o folosi pentru a face mașini de testare.”

Ultimul pas ar fi un prototip final, un eșantion C, care urmează să fie realizat pentru linia de asamblare la scară largă. Singh a spus că în prezent se așteaptă ca QuantumScape să livreze mostre C în 2024 sau 2025.

Dar chiar și primele mașini de testare nu vor fi pregătite pentru drum, a spus Singh. În schimb, vor fi o piatră de hotar importantă pentru companie și partenerii săi producători de automobile. Ulterior, mașinile de testare construite folosind acele baterii de probă C vor fi gata pentru producție.  

Acele runde de dezvoltare, producție și testare vor necesita sume semnificative de numerar.

Singh a spus că este încrezător că QuantumScape are suficienți numerar - aproximativ 1.3 miliarde de dolari la sfârșitul lunii martie - pentru a putea livra acele baterii de eșantion C către partenerii săi auto pentru testare. Dar va trebui să strângă mai mulți bani pentru a construi o fabrică suficient de mare pentru a furniza producătorilor de automobile la scară.

Până atunci, poate avea concurență.

Toyota a spus că lucrează pentru a-și dezvolta propriile baterii cu stare solidă în interiorul companiei și cel puțin o altă start-up - cu sediul în Colorado Putere solidă, susținut de către BMW și Ford Motor — este pe drumul spre începe să-și producă propriile versiuni în stare solidă cam in acelasi timp.

Strângerea cantității de numerar necesare pentru o fabrică ar fi o provocare de făcut în mediul economic actual, dar Singh crede că strângerea acelor bani nu va fi dificilă odată ce investitorii au avut șansa de a conduce vehicule de testare alimentate cu baterii QuantumScape.

„Veștile bune despre piețele de capital din SUA sunt că, dacă poți demonstra că ai ceva real și că oportunitatea de piață este cu adevărat mare, atunci există o mulțime de capital disponibil”, a spus Singh.