Tesla heeft tijdens zijn Battery Day-presentatie een nieuwe ontwerp voor een grotere accucel getoond. Deze moet bij elektrische auto's het bereik verder vergroten en de kosten verlagen, zodat er binnen drie jaar een 25.000 dollar kostende ev kan worden uitgebracht.
De vernieuwde accucellen worden aangeduid met 4680, wat staat voor het formaat: een lengte van 80mm en een diameter van 46mm. Deze cellen zijn een stuk groter dan de 2170-cellen van Panasonic die Tesla nu gebruikt in de Model 3 en Model Y en zijn ook groter dan de relatief oudere 18650-cellen in de Model S. Die oudere 18650-cellen hebben een lengte van 65mm en een diameter van 18mm en bij de 2170-cellen is dat respectievelijk 70 en 21mm. Deze nieuwe 4680-cellen bieden vijf keer meer energie, maar dat hangt vooral samen met het feit deze deze cellen ongeveer 5,5 keer het volume van de 2170-cellen hebben. Ze leiden tot een vermogen dat zes keer hoger is, maar het belangrijkste is dat ze volgens Tesla een bereik mogelijk maken dat 16 procent hoger ligt.
Vermoedelijk is dat het percentage dat bereikt wordt ten opzichte van het gebruik van 2170-cellen, al wijdden noch Elon Musk noch Drew Baglino daar verder over uit tijdens de presentatie. Die verbetering wordt volledig bereikt door de nieuwe formfactor, waarmee de vermogen-gewichtsverhouding wordt verbeterd. Dat lijkt vooral samen te hangen met het feit dat er relatief minder omhulsel nodig zal zijn in relatie tot de energie-inhoud. Ook leid de nieuwe cel tot een daling van 14 procent voor de kosten per kWh. Tesla gaat de nieuwe cel zelf produceren en zegt dat het de cellen al bijna werkend heeft op fabrieksniveau.
De voornaamste vernieuwing bij de nieuwe 4680-cellen is volgens Tesla dat het gaat om een ontwerp zonder soldeerlippen. Accu's voor elektrische auto's hebben doorgaans een dunne laag koperfolie als een geleider of stroomafnemer voor de anode en een laag aluminiumfolie voor de kathode. Een soldeerlip wordt vervolgens met elk van deze twee geleiders verbonden en verzorgt daarmee de verbinding met de externe toepassing waar de cel stroom aan moet leveren. Deze soldeerlippen maken de productie echter lastiger en duurder. Daarnaast verlagen ze de efficiëntie van de accucel, omdat de elektronen de volledige lengte van de elektrode moeten afleggen om de lippen te bereiken.
Door die soldeerlippen te verwijderen, wordt een groter gecoat gebied op de elektrode bereikt waarmee de capaciteit van de cell toeneemt, zonder dat er verder iets aan het ontwerp is veranderd, zegt Greg Less van het Battery Lab van de Universiteit van Michigan tegen Wired. Tesla ondervangt het schrappen van de lippen door een folie te gebruiken met allerlei verbindingen naar de materialen van de elektrode. Dat leidt tot een aanzienlijk lagere afstand voor de elektronen om af te leggen, die volgens Musk ook nog altijd lager is in vergelijking met kleinere accucellen die nog wel van soldeerlippen gebruikmaken. Volgens Baglino zijn met deze oplossing ook de warmteproblemen opgelost, die gepaard gingen met de grotere 4680-cel.
De kostenbesparingen die gehaald worden met deze nieuwe cellen moeten onder andere binnen drie jaar leiden tot een elektrische auto die 25.000 dollar kost, en daarmee op hetzelfde of een lager prijsniveau komt als een auto met een verbrandingsmotor. Elon Musk gaf verder weinig details over deze relatief betaalbare elektrische auto, behalve dat deze ook 'volledig autonoom' zal zijn.
0 件のコメント:
コメントを投稿