Vědci pracující jako partneři pro společnost Tesla a další organizace představili nových typ baterie, která byla optimalizována na mnohem vyšší výdrž, respektive počet nabíjecích cyklů. Přitom si zachovala většinu výhod stávajících pokročilých typů baterií, které se používají v nejmodernějších elektromobilech.
Elon Musk na nedávné prezentace pro investory, kde mimochodem prozradil ďábelské plány o chystaném Robotaxi tvořené elektromobily i samotných uživatelů, uvedl i slib, že Tesla již brzy bude mít k dispozici zcela nový typ baterie, který takto náročné podmínky umožní.
Platforma Robotaxi počítá s tím, aby každý majitel Tesly mohl nechat své auto „pracovat“ během času, co ho nepotřebuje a tento elektromobil tak bude sám jezdit ve stylu Uberu, ale zcela bez řidiče. Vzhledem k tomu, že se tím mnohem zvětší nároky na počet nabíjecích cyklů, bylo nutné razantně zvýšit odolnost baterií, aby vydržely co možná nejvíce najetých kilometrů, respektive nabíjecích cyklů.
A právě to se vědcům pracujících pro Teslu podařilo a vydali k tomu i podrobný materiál.
Optimalizovaná chemie
Vědecký tým pod vedením Jeffa Dahna pro nový ty Li-Ion baterie použil pro katodu směs niklu, kobaltu a manganu s vysokým poměrem niklu, kterého je o 20 % více, než je u běžných Li-Ion baterií. Výsledný poměr je tak 50 % niklu, 20 % kobaltu a 30 % manganu (NCM 523).
Detail chemické směsi NMC 532 pro katodu
Tato katoda je přitom pouze začátek, ze kterého lze ještě dále rozvíjet možnosti nového typu baterie. Mezi další důležité chemické prvky pak patří grafit pro anodu a další látky včetně například soli pro elektrolyt.
Okamžité použití
Dle tvůrců už je možné v této fázi začít baterií vyrábět a používat, přičemž primárním cílem byla slibovaná výdrž minimálně 1,6 milionu najetých kilometrů či minimálně 20 let používání například jako záložní baterie u domu se solárními panely.
Baterie samozřejmě vyžaduje určitou teplotní stabilitu pro co nejvyšší výdrž, což už dnes v elektromobilech Tesla zajišťuje speciálním vodním chlazením, které v létě a při nabíjení chladí a v zimě zase zahřívá všechny články baterie.
Výdrž baterie dle nehroších scénářů
Ideální teplotou je 20 stupňů Celsia, při které by měla baterie mít i po 25 letech 90 % původní kapacity nebo by měla umožnit najet minimálně 3 miliony kilometrů (uvažuje se o nabíjecím cyklu každých 350 km).
Startovní pozice
Baterie čeká ještě další vývoj, který se budou soustředit na další parametry, jež jsou momentálně horší než u stávajících Li-Ion baterií v elektromobilech Tesla - například hustota a tedy kapacita uložené energie vzhledem k velikosti.
V tomto případě už přichází kromě chemiků na řadu také inženýři, kteří musí vymyslet optimální strukturu a výrobu tak, aby se výsledná baterie mohla pyšnit i vysokou kapacitou a tedy výborným dojezdem na jedno nabití.
Výdrž baterie z pohledu počtu nabíjecích cyklů a dojezd jsou například kritické vlastnosti pro elektrické kamiony, které Tesla rovněž již brzy vypustí na trh. Jedno je ale jisté - nová technologie odolných baterií pro elektromobily je tady a jejich nasazení bude určitě velmi rychlé, protože to znamená značkou konkurenční výhodu.
