Tesla кандидатства за патент за нови NMC клетки. Милиони километри и минимална деградация

Tesla Canada кандидатства за нови клетки с NMC (никел-манган-кобалт) катоди. Изглежда, че това са същите елементи, които лабораторията на Джеф Дан разработи за производителя, които позволяват милиони мили да бъдат покрити с минимално износване.

Tesla да премине от NCA към NMC?

В момента Tesla използва литиево-йонни клетки с NCA катоди, т.е. никел-кобалт-алуминий, с по-малко от 10 процента съдържание на кобалт, поне в Tesla Model 3. Това явление само по себе си, тъй като в най-добрите съвременни клетки NMC811 10 процента кобалтови катоди се използват - но влизат в действие бавно, измествайки елементите NMC622.

> 2170 (21700) клетки в батерии Tesla 3 по-добри от NMC 811 в _бъдеще_

Както е обещано от Илон Мъск, съвременната Tesla трябва да измине от 0,48 до 0,8 милиона километра на батерия. В близко бъдеще обаче той би искал да измине 1,6 милиона километра на батерия - това трябва да поддържа каросерията и задвижването на Tesla Model 3.

И тук му помагат постиженията на лабораторията на Джеф Дан, която работеше известно време за Tesla и която през септември 2019 г. се похвали с напълно нова електролитна химия на литиево-йонни клетки с катоди NMC532.

Благодарение на използването на “монокристален” катод и електролит с използвани в момента добавки, обогатени с диоксазолони и сулфитни естерни нитрили, в зависимост от състава на електролита (източник), е постигнато следното:

по-бавна клетъчна дегенерация поради инхибиране на растежа на пасивиращия слой (SEI), който свързва литиеви йони, които са пряко отговорни за капацитета,
по-висока ефективност на клетките като функция от температурата.

A) Микроскопска снимка на прах NMC 532 B) Микроскопска снимка на повърхността на електрода след компресия, C) Една от тестваните 402035 клетки в саше до канадска монета от два долара, НАДОЛУ, графика вляво) Сравнено разграждане на тестовите клетки на фона на моделни клетки, НАДОЛУ диаграма вдясно) живот на клетката спрямо температура по време на зареждане (c) Jesse E. Harlow et al. / Journal of the Electrochemical Society

Всичко звучи сложно, но ефектите са невероятни:

70 процента капацитет след 3 цикъла на зареждане при 650 градуса (приблизително 40 милиона километра),
до 90 процента мощност след 3 милиона километраако температурата на клетката се поддържа на 20 градуса по Целзий и зареждането се извършва при 1°C (капацитет на батерията 1x т.е. 40 kW с батерия 40 kWh, 100 kW с батерия от 100 kWh и т.н.).

Не е известно дали подадената патентна заявка означава, че Tesla ще прехвърли NCA към NCM. Досега неофициално се казваше, че литиево-йонните клетки NCM трябва да се появят в модели, произведени в Китай.

> Асфалтът (!) Ще увеличи капацитета и ще ускори зареждането на литиево-йонните батерии.

Въпреки това можем да кажем със сигурност, че калифорнийският производител е готов да предостави своите патенти. Чрез публикуването на работа за нови електролитни добавки той може да иска да ускори световната работа върху литиеви клетки от следващо поколение.

Ето пълната заявка за патент на Tesla (PDF изтегляне ТУК):

Бележка на редактора www.elektrowoz.pl: Докато разработвахме тази тема, ние усетихме, че създаването на полски електрически автомобил би било наистина МНОГО скъпо. Не можахме да намерим никакво споменаване на диоксазолони и сулфитни естерни нитрили в полския интернет. Това означава, че вероятно няма човек в Полша, който да разбере тази патентна заявка и заключенията от нея. Имаме много доктори по писане, маркетинг, филология и история, но истинският напредък се случва някъде другаде, точно тук, точно пред очите ни.

Това може да ви заинтересува: