Laboratorium badawcze NSERC/Tesla Canada Industrial Research złożyło wniosek patentowy na opracowany przez siebie nowy skład ogniw elektrycznych. Dzięki nowej chemii elektrolitu ogniwa będą mogły być szybciej ładowane, rozładowywane, a przy okazji powinny wolniej ulegać degradacji.
Nowa chemia ogniw = tylko dwa dodatki do elektrolitu
Nowa chemia ogniw została opracowana przez zespół Jeffa Dahna, którego laboratorium od 2016 roku pracuje dla Tesli. W patencie mówi się o nowych systemach bateryjnych wykorzystujących elektrolity z dwoma dodatkami. Warto w tym miejscu dodać, że choć podstawowy skład elektrolitów ogniw litowo-jonowych jest znany, to właściwie wszyscy producenci ogniw stosują rozmaite dodatki, które zmniejszą tempo degradacji układów podczas ładowania i rozładowywania.
Liczby nie są jawne, ale naukowcy zajmujący się tematem mówią, że firmy wytwarzające ogniwa używają mieszanin dwóch, trzech, a nawet pięciu dodatków, żeby spowolnić negatywne procesy niszczące baterie.
> Volkswagen chce udostępnić platformę MEB innym producentom. Ford będzie pierwszy?
Podejście Dahna ogranicza liczbę dodatków do dwóch, co samo w sobie obniża koszty produkcji. Badacz twierdzi, że opracowany przez niego nowy skład chemiczny może być stosowany w ogniwach NMC, czyli z katodami (elektrodami dodatnimi) zawierającymi nikiel-mangan-kobalt – i że zwiększy ich wydajność, pozwoli na szybsze ładowanie oraz spowolni procesy starzenia (źródło).
Ogniwa NMC stosowane są one przez wielu producentów samochodów, ale nie przez Teslę, która w autach wykorzystuje ogniwa NCA (nikiel-kobalt-aluminium) – a wariant NMC montuje tylko w magazynach energii.
Przypomnijmy, że w czerwcu 2018 roku, podczas spotkania z udziałowcami Tesli, Elon Musk zdradził, że widzi sposoby na zwiększenie pojemności baterii o 30-40 procent bez konieczności jej powiększania. Miałoby się to odbyć w ciągu 2-3 lat. Nie wiadomo, czy miało to związek z badaniami prowadzonymi w NSERC lub z powyższym wnioskiem patentowym (patrz akapit wyżej: NCM vs NCA).
Łatwo jednak policzyć, że Tesle S i X produkowane w 2021 roku powinny zaoferować pakiety 130 kWh umożliwiające przejechanie 620-700 kilometrów na jednym ładowaniu.
Szczegółowy opis patentu i dodatków znajduje się na portalu Scribd TUTAJ.
Zdjęcie otwierające: wrzący elektrolit w ogniwach 18 650 Tesli (c) What’s Inside / YouTube