Čína vede v solid-state bateriích, boj o globální trhy

Čína si vybudovala výrazný náskok v závodě o pevné baterie, přesto ani v Pekingu nepanuje klid. Nová průmyslová analýza varuje, že země, i přes jednu z nejrozsáhlejších výzkumných linií a patentových portfolií v oboru, může přesto ztratit pozice, pokud USA, Evropa, Japonsko a Jižní Korea zesílí tlak v oblasti politiky, výroby a duševního vlastnictví.

Toto napětí hodně vypovídá o současném stavu bateriového průmyslu. Pevné baterie už nejsou jen futuristickým tématem pro laboratoře a prezentace investorům. Přecházejí do rozhodující průmyslové fáze, kdy se vědecké sliby začínají střetávat s výrobními objemy, dodavatelskými řetězci a tvrdou komerční realitou.

Na papíře Čína vypadá silně. Drží přibližně 35 % světového patentového portfolia pro pevné baterie, což je největší podíl v tomto segmentu. U přihlášek týkajících se elektrolytů je její pozice ještě silnější, kolem 39 % globálních patentů. Výzkumná produkce rovněž raketově vzrostla. V roce 2015 vyprodukovala Čína pouze 21 článků o pevných bateriích. V roce 2023 toto číslo vystřelilo na 562, čímž se země dostala na špičku světového žebříčku.

Přední instituce jako Čínská akademie věd, její Ústav metalurgického výzkumu a Univerzita Tsinghua se staly klíčovými hráči při řešení jednoho z nejtěžších technických problémů sektoru: inženýrství rozhraní mezi pevnými materiály. To je podstatné, protože rozhraní mezi materiály baterie patří k největším úzkým hrdel bránícím přechodu od působivých prototypů k životaschopné hromadné výrobě.

Patenty odhalují složitější obraz

Pokud se ale podíváme pod povrch, globální pořadí není tak jednoznačné. K listopadu 2025 představovaly technologie pevných baterií 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. Následují Spojené státy s 2 355 a Jižní Korea s 1 544.

Ale celkový objem je jen část obrazu. Japonsko se zdá mít stále nejhlubší technologický vliv a přispívá přibližně 37 % globálních patentových přihlášek, ve srovnání s asi 30 % pro Čínu. Potenciál ještě lépe ukazuje, kdo ovládá nejcennější korporátní patentové pozice. Mezi 30 nejvýznamnějšími institucemi v oblasti patentů na pevné baterie a elektrolyty je 17 japonských, sedm čínských, pět jihokorejských a jedna evropská. Top 10 je zcela ovládána japonskými a jihokorejskými hráči.

Toyota zůstává obrovským hráčem, kterého nelze opomenout. Společnost je označena jako největší korporátní držitel patentů na pevné baterie, zodpovědná za zhruba 40 % globálních patentů v tomto sektoru. Taková koncentrace má váhu. 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 nezůstávají stranou. 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 zprávy je nasazení patentů v zahraničí. Čínské společnosti podávají méně mezinárodních patentů než konkurenti z Japonska a Jižní Koreje, kteří si vybudovali širší ochranu v USA, Evropě, jihovýchodní Asii a Indii.

Tato mezera se může později prodražit. U pokročilých baterií je ovládnutí vědy jedna věc. Získání práva prodávat globálně je věc druhá.

Od slibů v laboratoři k pilotním linkám

Komerční časová osa se začíná rýsovat. Podle zprávy se průmysl přesouvá od pilotních projektů k omezené malovýrobě. Odhadovaný začátek rané výroby je kolem roku 2027, s širší komercializací plánovanou na rok 2030.

Nedávná zveřejnění naznačují, že tempo se zrychluje. Čínští výzkumníci představili prototyp pevné baterie s energetickou hustotou 451,5 Wh/kg a údajnou dobou nabíjení pouhé tři minuty. Pokud by takový výkon bylo možné zopakovat mimo laboratoř, upoutalo by to pozornost v celém odvětví elektromobilů a daleko za jeho hranicemi.

Ganfeng Lithium, podporovaný společností Changan, oznámil pevnou baterii dosahující 1 100 cyklů při 400 Wh/kg, přičemž v budoucích návrzích zaměřených na výrobu cílí na 500 Wh/kg. CATL zase zveřejnil patentové práce týkající se fluorovaných lithiumových sloučenin a sulfidových elektrolytických systémů, obojí se zaměřením na zlepšení tepelné stability a schopnosti rychlého nabíjení.

Gotion High-tech také postupuje vpřed. Společnost dokončila návrh výrobní linky na 2 GWh pro plně pevné baterie, zatímco pilotní linka o kapacitě 0,2 GWh už běží a probíhá testování v autech.

Prozatím zůstávají elektromobily největším cílovým trhem a stávající čínský sektor baterií pro elektromobily poskytuje domácím hráčům silnou odrazovou plochu. 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 %.

Možnosti se však rychle rozšiřují. Pevné baterie jsou stále více zvažovány 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 usilující o vysokou energetickou hustotu, bezpečnost a kompaktní konstrukci baterií sleduje situaci pozorně.

Inženýrské výzvy však zůstávají tvrdohlavé. Vývojáři stále zkoumají tři hlavní směry elektrolytů: sulfidy, oxidy a polymery. Žádný z nich se dosud neprokázal jako nezpochybnitelný vítěz. Každý má kompromisy v oblasti vodivosti, odolnosti, výrobnosti a nákladů. 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 pevné baterie se nerozhodne jen na základě titulních zpráv nebo počtu přihlášek. Rozhodne se podle toho, kdo dokáže přeměnit křehké průlomy na výrobní produkty, zajistit klíčové trhy mezinárodními patenty a dodat ve velkém před konkurenty.

Ještě jeden poslední znak toho, jak vážně Čína bere další fázi: první národní norma pro pevné baterie, nazvaná Podmínky a klasifikace, je nyní otevřena veřejné konzultaci. Návrh by formálně rozdělil baterie do kategorií kapalné, hybridní pevné-kapalné a zcela pevné.

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