Tesla está solicitando unha patente para novas células NMC. Millóns de quilómetros percorridos e mínima degradación
Tesla Canada solicitou novas células con cátodos NMC (níquel-manganeso-cobalto). Parece que son os mesmos elementos que o laboratorio de Jeff Dunn deseñou para o fabricante, e que lle permiten percorrer millóns de quilómetros cun mínimo desgaste.
Tesla pasará de NCA a NMC?
Tesla utiliza actualmente células de iones de litio con cátodos NCA, é dicir, níquel-cobalto-aluminio, con menos do 10 por cento de contido de cobalto, polo menos no Tesla Model 3. Este fenómeno en si mesmo, porque nas mellores células modernas NMC811 10 por cento de cátodos de cobalto úsanse, pero entran en funcionamento lentamente, desprazando os elementos NMC622.
> 2170 (21700) células en baterías Tesla 3 mellores que NMC 811 no _futuro_
Como prometeu Elon Musk, o Tesla moderno debe percorrer de 0,48 a 0,8 millóns de quilómetros cunha batería. Non obstante, nun futuro próximo, gustaríalle percorrer 1,6 millóns de quilómetros con batería; isto é o que debería soportar a carrocería e o tren motriz do Tesla Model 3.
E aquí axudan os logros do laboratorio Jeff Dunn, que traballou durante un tempo para Tesla e que en setembro de 2019 presumía dunha composición química completamente nova dos electrólitos das células de ión-litio con cátodos NMC532.
Debido ao uso dun cátodo "monocristal" e dun electrólito con aditivos actualmente usados enriquecidos con dioxazolonas e nitrilos dun éster de sulfito, dependendo da composición do electrólito (fonte), foi posible conseguir o seguinte:
- dexeneración celular máis lenta debido ao crecemento inhibido da capa de pasivación (SEI), que se une aos ións de litio, que son directamente responsables da capacidade,
- maior eficiencia celular fronte á temperatura.
A) fotografía microscópica do po NMC 532 B) fotografía microscópica da superficie do electrodo despois da compresión, C) unha das celas probadas 402035 nun saquiño xunto a unha moeda de dous dólares canadense, ABAIXO, diagrama da esquerda) degradación das celas probadas comparado co fondo das células modelo, ABAIXO, diagrama da dereita) duración da célula fronte á temperatura durante a carga (c) Jesse E. Harlow et al./ Journal of the Electrochemical Society
Todo isto parece complicado, pero os efectos son sorprendentes:
- 70 por cento de capacidade despois de 3 ciclos de carga a 650 graos (uns 40 millóns de quilómetros),
- ata o 90 por cento de potencia despois de 3 millóns de quilómetrosse a temperatura da célula se mantivo a 20 graos Celsius e a carga realizouse a 1 ° C (capacidade da batería 1x, é dicir, 40 kW cunha batería de 40 kWh, 100 kW cunha batería de 100 kWh, etc.).
Descoñécese se a solicitude de patente pendente significa que Tesla transferirá o NCA a NCM. Ata agora, díxose de xeito extraoficial que as células de ión-litio NCM deberían aparecer en modelos fabricados en China.
> Asfalto (!) Aumentará a capacidade e acelerará a carga das baterías de ión-litio.
Non obstante, é seguro dicir que o fabricante californiano está disposto a conceder as súas patentes. Ao publicar artigos sobre novos aditivos de electrólitos, pode querer acelerar o traballo mundial sobre células de litio de próxima xeración.
Aquí está a solicitude de patente completa de Tesla (descarga PDF AQUÍ):
Nota dos editores de www.elektrowoz.pl: mentres desenvolvemos este tema, pensamos que a creación dun coche eléctrico polaco sería moi cara. Non puidemos atopar ningunha mención de dioxazolonas e nitrilos de éster de sulfito na Internet polaca. Isto significa que probablemente non haxa ningunha persoa en Polonia que poida entender esta solicitude de patente e as súas conclusións. Temos ducias de doutores en escritura, mercadotecnia, filoloxía e historia, pero o progreso real está a suceder noutros lugares, aquí mesmo, ante os nosos ollos.
Isto pode interesarche:
