Tesla Model S standard 100kWh batteria
insideevs
In un importante Anno Nuovo sviluppo, Tesla Motors, in collaborazione con fisici da Canada Dalhousie University, ha depositato un brevetto, il 26 dicembre per una nuova batteria agli Ioni di litio (Li-Ion) la tecnologia. Il design brevettato afferma di sovraperformare significativamente le batterie agli ioni di litio esistenti ampiamente utilizzate oggi nei veicoli elettrici e in altre applicazioni di accumulo di energia. La nuova e migliorata tecnologia è probabilmente collegata a un annuncio di aprile 2019 del CEO di Tesla Elon Musk, che ha promesso un “pacco batteria da 1 milione di miglia” per i veicoli di Tesla in 2020 e oltre.
La batteria da 1 milione di miglia è parte integrante dei piani di Musk per flotte di “robotaxis” e camion a lungo raggio, entrambi i quali metterebbero a dura prova le gamme e la durata delle attuali batterie agli ioni di litio presenti nei veicoli passeggeri di Tesla.
I modelli più performanti di Tesla hanno una portata massima della batteria a carica singola di 370 miglia, a breve distanza dalla distanza tra Baltimora, MD e Boston, MA. – e una durata di 300.000-500.000 miglia. Questo è impressionante, dato che la durata media di un’auto negli Stati Uniti è di 150.000 miglia, o circa 11 anni utilizzando la media annuale AAA di 13.500 miglia all’anno.
Ma mentre gli attuali pacchi batteria agli ioni di litio possono essere più che sufficienti per il tipico proprietario di veicoli elettrici (che in media utilizzano meno di un ¼ stimato della carica della batteria al giorno), la loro durata è inadeguata per il trasporto di merci a lunga distanza o per i servizi di taxi continui. Il camionista medio, per esempio, guida 2.000 – 3.000 miglia alla settimana, per un totale di 100.000 – 150.000 miglia all’anno.
conserva ancora il 95% della sua vita dopo 1.000 cicli.
Business Insider
La durata di una batteria è misurata in cicli di scarica (utilizzando il 100% della carica di una batteria equivale a un ciclo completo). Con una tipica batteria agli ioni di litio da 100 kWh trovata in una Tesla Model S che fornisce solo da 1.000 a 2.000 cicli di scarica, l’attuale tecnologia della batteria rimane impraticabile e antieconomica per i conducenti commerciali a lunga distanza.
Ecco dove arriva il nuovo brevetto di Tesla per “diossazoloni e solfiti nitrilici come additivi elettrolitici per batterie agli ioni di litio”. La nuova chimica della batteria, che sembra costruire fuori di un brevetto batteria settembre, sostiene di aumentare l’efficienza, la densità di energia, e la longevità a costi ridotti rispetto alle attuali batterie Li-Ion. È un aggiornamento della chimica della batteria NMC (litio nichel manganese cobalto ossido) esistente che Tesla utilizza nei suoi sistemi di accumulo di energia stazionaria, ma non nella sua flotta di veicoli (che sarebbe l’ossido di alluminio al litio nichel cobalto o batterie di tipo NCA).
La struttura cristallina catodica e il trucco chimico della nuova batteria lo rendono molto più resistente agli inevitabili danni che si verificano con il ciclismo.
Se questo brevetto si rivela essere per la promessa batteria “million-mile”, potremmo aspettarci che tenga il 95% della sua vita dopo 1.000 cicli di scarica, dove i tipici Li-Ion sono nell’ultimo quarto della loro vita. La nuova batteria avrebbe tenuto un impressionante 90% dopo 4.000 cicli (vedi grafico).
Mentre non possiamo ancora confermare se la tecnologia brevettata sia la stessa batteria da “milioni di miglia” promessa per colpire le linee di produzione il prossimo anno, una cosa è chiara: la super batteria di Tesla è in arrivo e avrà importanti implicazioni per i veicoli elettrici e oltre quando arriverà. I sistemi di accumulo di energia – non solo le auto elettriche-beneficeranno del quadruplicamento della potenza ciclistica. Ciò renderà lo stoccaggio più economico ed efficiente, accelerando ulteriormente la transizione verso l’energia elettrica e le energie rinnovabili.
Con l’assistenza di James Grant
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