Tesla aplicira za patent za nove NMC ćelije. Milioni kilometara i minimalna degradacija

Tesla Canada je prijavila nove ćelije sa NMC (nikl-mangan-kobalt) katodama. Izgleda da su to isti elementi koje je laboratorija Jeffa Dunna dizajnirala za proizvođača da putuje milionima kilometara uz minimalno habanje.

Tesla će preći iz NCA u NMC?

Tesla trenutno koristi litijum-jonske ćelije sa NCA katodama, odnosno nikl-kobalt-aluminijum, sa manje od 10 posto kobalta, barem u Tesla Modelu 3. Ovaj fenomen sam po sebi, jer u najboljim modernim ćelijama NMC811 10 posto kobalta katode se koriste - ali polako ulaze u pogon, istiskujući NMC622 elemente.

> 2170 (21700) ćelija u Tesla 3 baterijama bolje od NMC 811 u _budućnosti_

Kao što je Elon Musk obećao, savremeni Tesla mora da pređe od 0,48 do 0,8 miliona kilometara na bateriju. Međutim, u bliskoj budućnosti želio bi voziti 1,6 miliona kilometara na bateriju - to bi trebalo da podržavaju karoserija i pogonski sklop Tesla Model 3.

I tu mu pomažu dostignuća laboratorije Jeff Dunn, koja je jedno vrijeme radila za Teslu i koja se u septembru 2019. pohvalila potpuno novim hemijskim sastavom elektrolita litijum-jonskih ćelija sa NMC532 katodama.

Upotrebom "single kristal" katode i elektrolita sa trenutno korišćenim aditivima obogaćenim dioksazolonima i nitrilima sulfitnog estera, u zavisnosti od sastava elektrolita (izvora), bilo je moguće postići sledeće:

sporija degeneracija ćelija zbog inhibicije rasta pasivacionog sloja (SEI), koji veže litijeve ione, koji su direktno odgovorni za kapacitet,
veća efikasnost ćelije u odnosu na temperaturu.

A) mikroskopska fotografija praha NMC 532 B) mikroskopska fotografija površine elektrode nakon kompresije, C) jedna od testiranih ćelija 402035 u vrećici pored kanadskog novčića od dva dolara, DOLJE, dijagram lijevo) degradacija testiranih ćelija u poređenju sa pozadinom ćelija modela, DOLJE, dijagram desno) životni vijek ćelije u odnosu na temperaturu tokom punjenja (c) Jesse E. Harlow et al. / Journal of the Electrochemical Society

Sve ovo zvuči komplikovano, ali efekti su neverovatni:

70 posto kapaciteta nakon 3 ciklusa punjenja na 650 stepeni (približno 40 miliona kilometara),
do 90 posto snage nakon 3 miliona kilometaraako je temperatura ćelije održavana na 20 stepeni Celzijusa i punjenje se vršilo na 1°C (1x kapacitet baterije, tj. 40 kW sa baterijom od 40 kWh, 100 kW sa baterijom od 100 kWh itd.).

Nije poznato da li prijava za patent na čekanju znači da će Tesla prenijeti NCA u NCM. Do sada se nezvanično govorilo da bi se NCM litijum-jonske ćelije trebale pojaviti u modelima proizvedenim u Kini.

> Asfalt (!) Povećava kapacitet i ubrzava punjenje litijum-jonskih baterija.

Međutim, sa sigurnošću se može reći da je kalifornijski proizvođač spreman da odobri svoje patente. Objavljivanjem radova o novim aditivima za elektrolite, možda želi da ubrza rad u svijetu na litijumskim ćelijama sljedeće generacije.

Evo cele Tesline prijave za patent (pdf preuzmite OVDE):

Napomena urednika www.elektrowoz.pl: dok smo razvijali ovu temu, smatrali smo da bi stvaranje poljskog električnog automobila bilo zaista VEOMA skupo. Nismo uspjeli pronaći bilo kakvo spominjanje dioksazolona i sulfit ester nitrila na poljskom internetu. To znači da vjerovatno ne postoji osoba u Poljskoj koja bi razumjela ovu prijavu patenta i njene zaključke. Imamo na desetine doktora nauka iz oblasti pisanja, marketinga, filologije i istorije, ali pravi napredak se dešava negde drugde, upravo ovde, pred našim očima.

Ovo vas može zanimati: