מדוע המשקיעים ב-QuantumScape עדיין מחכים לסוללות EV חדשות

מעבדת פיתוח סוללות במצב מוצק עבור QuantumScape.

QuantumScape

תחום הרכב החשמלי ראה קומץ של הופעת בכורה מרשימה בבורסה בשנים האחרונות, אך הפעלת סוללה QuantumScape השבועות הראשונים של המסחר היו מדהימים אפילו בסטנדרטים של מניות EV.  

QuantumScape, שנוסדה ב-2010, יצאה לציבור באמצעות מיזוג עם חברת רכישה מיוחדת, או SPAC. מנייתה זינקה ב-49% ביום המסחר הראשון שלה בנובמבר 2020 וזינקה לשיא של 131.67 דולר עד ה-22 בדצמבר - עלייה של למעלה מ-400% תוך פחות מחודש.

הריצה הזו העניקה ל-QuantumScape שווי מנקר עין של 54 מיליארד דולר, הניזון מהתרגשות של משקיעים מטכנולוגיית הסוללות של החברה, שנקראת כך מכיוון שהיא מסירה את הנוזל הדליק או האלקטרוליט הג'ל המצוי בסוללות הליתיום-יון של ימינו. מה שכן, זה לא הזיק לענקית הרכב ההיא פולקסווגן היה משקיע גדול, או שגם ביל גייטס לקח חלק.

אבל נראה שההייפ שאפף את החברה בסוף 2020 כמעט והתייבש, כאשר המניה הלוהטת של פעם משילה כ-92% מערכה מהשיא הזה.

QuantumScape עומדת מאחורי הטענות הנעלות שהעלתה ב-2020 ואומרת שהסוללות שלה עדיין בדרך להיכנס לייצור בעוד כמה שנים. אבל החברה עומדת בפני דרך ארוכה ועתירת מזומנים של בדיקות. התחרות רק מתעצמת, ווול סטריט עדיין מחכה.

המשקיעים אולי המשיכו הלאה, אבל תעשיית הרכב עדיין צופה: בנוסף לפולקסווגן, QuantumScape אמרה שיש לה כעת שלושה שותפים נוספים של יצרניות רכב שחתמו על מנת לבדוק את הסוללות של החברה. עד כה, יצרניות הרכב הללו אינן שמות.

חתיכה קטנה של קרמיקה גמישה

לא קשה להבין מדוע יצרני רכב מתעניינים כל כך בטכנולוגיית סוללות מוצק. סוללות הליתיום-יון של היום הן בדרך כלל אמינות למדי, אך גודלן, משקלן וזמני הטעינה שלהן הופכים אותן לפחות מהאידיאליות עבור כלי רכב חשמליים. ולמרות שריפות EV הן נדירות, הן נוטות להיות אינטנסיביות וקשות לכיבוי, בין השאר בגלל שסוללות ליתיום-יון יכולות להישרף במשך שעות.

הסוללות ש-QuantumScape עובדת לפיתוח נקראות "מצב מוצק" מכיוון שהן אינן זקוקות לאלקטרוליט הנוזל או הג'ל שנמצא בתוך הסוללות הקיימות. ערכת סוללות במצב מוצק יכולה להיות קטנה וקלה יותר מחבילת סוללות ליתיום-יון בעלת קיבולת דומה, והיעדר נוזל בפנים מפחית את הסיכוי שלהן להתלקח.

בדצמבר 2020, מנכ"ל QuantumScape Jagdeep Singh הבטיח סוללה אמינה במצב מוצק, בקנה מידה, בערך באמצע העשור. הנה כמה מהטענות שהוא העלה במהלך א לחיות הצגת תוצאות בדיקה מוקדמות:

  • הסוללות של QuantumScape יכולות להיטען מאפס עד 80% מהקיבולת תוך 15 דקות בלבד, כמחצית מהזמן הנדרש על ידי רוב סוללות הליתיום-יון EV.
  • לרכב חשמלי שמשתמש בסוללות של החברה יהיה טווח של עד 80% יותר מאשר למכשיר המופעל על ידי סוללות ליתיום-יון נוכחיות, עם משקל דומה.
  • תאי הסוללה של QuantumScape "היו מסוגלים להחזיק מעמד מאות אלפי קילומטרים" בטווח רחב של טמפרטורות, כולל קר עד מינוס 22 פרנהייט.

"אם QuantumScape יכולה להביא את הטכנולוגיה הזו לייצור המוני, יש לה פוטנציאל לשנות את התעשייה", אמר סטן וויטינגהם, ממציא שותף של סוללת הליתיום-יון וזוכה פרס נובל לכימיה לשנת 2019, בהודעה לעיתונות של QuantumScape.

זה נראה כמעט טוב מכדי להיות אמיתי. חוקרים התעסקו עם סוללות מוצק במשך עשרות שנים, ללא הצלחה.

הממציאים עמדו בפני אתגר מרכזי. סוללות כאלה היו מועדות לכישלון בגלל דנדריטים - מבנים דמויי מחט שנוצרים בפנים, לעתים תוך מספר שבועות, שיכולים לקצר אותן ולסיים את חייהם.

החידוש המרכזי של QuantumScape הוא מפריד העשוי מחומר קרמי גמיש קנייני המתנגד לדנדריטים ואינו יכול להתלקח. אם זה עובד כמתוכנן, סוללות מצב מוצק אמורות להיות מסוגלות לשרוד לאורך זמן כמו סוללת ליתיום-יון טיפוסית תוך שמירה על כל היתרונות המקוות.

QuantumScape עדיין רחוקה לפחות כמה שנים מהיכולת לייצר המוני את הסוללות שלה. אבל בבדיקות מעבדה, נראה שהטכנולוגיה שלה עובדת.

במבחן השידור החי לשנת 2020, ששלח את מניות החברה לזנק, QuantumScape אמרה כי אב טיפוס זעיר של הסוללה שלה החזיק מעמד במשך יותר מ-800 מחזורי טעינה וריקון - בערך המספר שסוללת רכב חשמלי תסבול לאורך חייה.

אבל סוללת המבחן הזו הייתה גרסה מוקטנת, והגדלה של סוללה מוכנה לשימוש בכלי רכב חשמליים הייתה תהליך איטי.

QuantumScape הצליחה לחזור על המבחן של 800 מחזורים פעמיים בשנה שעברה עם סוללות מוגדלות מעט. אחד גדול יותר עבר 500 מחזורים בסבב בדיקות מוקדם יותר השנה. אבל החברה עדיין רחוקה עוד כמה סבבי פיתוח מהשגת אב טיפוס בגודל מלא.

מפת דרכים 'לדוגמה'

השלבים הדרושים כדי להכין את הסוללות של QuantumScape לשימוש בכביש יידרשו לפחות שנתיים - וככל הנראה יותר - כדי להשלים.

ברגע שאב הטיפוס הנוכחי יעמוד בסף הבדיקה של 800 מחזורים, החברה תצטרך לבנות ולבדוק סוללת "דוגמה" בגודל כמעט מלא, אבל עדיין לא בדיוק מה שהיא מתכננת לייצר בסופו של דבר בהמוניו.

סינג אמר ל-CNBC בראיון באפריל כי מוצר לדוגמה יהיה מוכן השנה שיישלח לפולקסווגן ולשותפי הרכב האחרים של החברה לבדיקה.

ואז מגיעה "דגימת B", בדומה לקודמתה אך מיוצרת על פס ייצור אב-טיפוס, עם כלי עבודה דומה, אך קטן ופשוט יותר, מהמכונות שבהן מתכננת QuantumScape להשתמש בקו הייצור שלה במהירות מלאה.

"מטרת מדגם A היא שהלקוח יוכל לאמת שהסוללה באמת יכולה לעבוד כפי שהיא אמורה לעבוד", אמר סינג. "מטרת מדגם B היא לקחת את הסוללה הזו ולהשתמש בה לייצור מכוניות מבחן."

השלב האחרון יהיה אב טיפוס סופי, דגימת C, שייעשה עבור פס הייצור בקנה מידה מלא. סינג אמר שהוא מצפה כרגע ש-QuantumScape תספק דגימות C ב-2024 או ב-2025.

אבל אפילו מכוניות המבחן הראשונות האלה לא יהיו מוכנות לכביש, אמר סינג. במקום זאת, הם יהוו אבן דרך חשובה עבור החברה ושותפיה ליצרניות הרכב. לאחר מכן, מכוניות מבחן שנבנו באמצעות אותן סוללות מדגם C יהיו מוכנות לייצור.  

סבבי פיתוח, ייצור ובדיקות אלה ידרשו כמויות משמעותיות של מזומן.

סינג אמר שהוא סמוך ובטוח כי ל-QuantumScape יש מספיק מזומנים - כ-1.3 מיליארד דולר נכון לסוף מרץ - כדי שתוכל לספק את הסוללות לדוגמא C לשותפי הרכב שלה לצורך בדיקה. אבל זה יצטרך לגייס יותר כסף כדי לבנות מפעל גדול מספיק לספק ליצרניות רכב בקנה מידה.

עד אז, אולי תהיה לו תחרות.

טויוטה אמרה שהיא פועלת לפתח סוללות מוצק משלה בבית, ולפחות סטארט-אפ אחד נוסף - מבוסס קולורדו כוח סולידי, מגובה ע"י ב.מ. וו ו פורד מוטור - בדרך ל להתחיל לייצר גרסאות מוצק משלו בערך באותה תקופה.

גיוס כמות המזומנים הדרושה למפעל יהיה מאתגר לעשות בסביבה הכלכלית הנוכחית, אבל סינג חושב שגיוס הכסף הזה לא יהיה קשה ברגע שלמשקיעים תהיה הזדמנות לנהוג ברכבי מבחן המונעים על ידי סוללות QuantumScape.

"החדשות הטובות לגבי שוקי ההון בארה"ב הן שאם אתה יכול להוכיח שיש לך משהו אמיתי ושההזדמנות בשוק היא ממש גדולה, אז יש הרבה הון זמין", אמר סינג.

מקור: https://www.cnbc.com/2022/06/11/why-quantumscape-investors-are-still-waiting-for-new-ev-batteries.html