Tesla активно работает в области аккумуляторных технологий, и теперь компания запатентовала новую, более долговечную батарею с улучшенными характеристиками и сниженной стоимостью.
На прошлой неделе мы сообщали о партнере Tesla по исследованиям в области аккумуляторов Джеффе Дане и его команде в Университете Далхаузи, которые раскрыли впечатляющие результаты испытаний новой батареи, которая может прослужить более 1 миллиона миль в электромобиле.
Новая испытанная батарея представляет собой литий-ионный аккумулятор с катодом NMC следующего поколения из «монокристаллического» материала и новым усовершенствованным электролитом.
Теперь Tesla подала новую патентную заявку, в которой Джефф Дан и его команда указаны в качестве изобретателей. Заявка касается новой батареи, которая во многом похожа на ту, что была протестирована в рамках других исследований.
В патентной заявке они описывают электрод:
«В частности, положительные электроды, изготовленные из монокристаллического NMC532, показали себя особенно надежными, частично благодаря тому, что размер зерна NMC532 больше, чем у других стандартных поликристаллических материалов NMC с меньшим размером зерна».
Новый патент посвящен батарее, использующей два аддитива в электролите — виниленкарбонат (VC) в сочетании с 1,2,6-оксодитианом-2,2,6,6-тетраоксидом — для повышения производительности элемента.
В патентной заявке объясняется, как аддитивы повышают производительность, но другие исследователи сосредоточились на комбинации множества аддитивов, и трудно понять, как они работают вместе:
«Было показано, что аддитивы электролита действенны и увеличивают срок службы и производительность литий-ионных батарей. Например, в работе Дж. С. Бернса и др., Journal of the Electrochemical Society, 160, A1451 (2013), пять проприетарных, нераскрытых аддитивов электролита увеличивали циклический ресурс по сравнению с системой электролита без аддитивов или только с одним аддитивом. Другие исследования были посвящены повышению производительности за счет систем электролита, содержащих три или четыре аддитива, как описано в патенте США 2017/0025706. Однако исследователи, как правило, не понимают взаимодействия между различными аддитивами, которые позволяют им синергетически работать с электролитом и конкретными положительными и отрицательными электродами. Таким образом, состав смесей аддитивов в определенных системах часто основан на методе проб и ошибок и не может быть предсказан заранее».
Решение Tesla использует всего два аддитива, что снижает стоимость и сложность, и команда Дана, похоже, понимает общее влияние этих аддитивов на батарею.
Они утверждают, что это «снижает затраты, повышает производительность и срок службы литий-ионных батарей»:
«Данное раскрытие охватывает новые аккумуляторные системы с меньшим количеством действенных аддитивов электролита, которые могут использоваться в различных приложениях для хранения энергии, например, в транспортных средствах и стационарных системах хранения энергии. В частности, данное раскрытие включает двухкомпонентные системы электролита, которые повышают производительность и срок службы литий-ионных батарей, при этом снижая затраты по сравнению с другими системами, которые полагаются на большее количество аддитивов. Данное раскрытие также описывает эффективные положительные и отрицательные электроды, которые работают с раскрытыми двухкомпонентными системами электролита для обеспечения дальнейших систематических улучшений».
Как и в ранее опубликованных результатах испытаний, патентная заявка под названием Novel Battery Systems Based on Two-Additive Electrolyte Systems Including 1,2,6-oxodithiane-2,2,6,6-tetraoxide демонстрирует результаты испытаний прототипов аккумуляторных элементов с более высокой долговечностью и сохранением емкости, чем обычно:
Детали этой новой батареи появились вскоре после того, как стало известно, что Tesla работает над созданием собственной производственной линии аккумуляторных элементов.
Ранее в этом году генеральный директор Tesla Илон Маск заявил, что Model 3 была построена так, чтобы прослужить как коммерческий грузовик, миллион миль, а аккумуляторные модули должны были прослужить от 300 000 до 500 000 миль.
Однако генеральный директор утверждал, что Tesla в следующем году выпустит новую батарею, которая прослужит миллион миль.
Мнение Electrek
Как я уже говорил на прошлой неделе, когда мы писали об этой статье, я считаю, что это очень важно.
This is a big deal. I have it on good authority that this is a game-changer for Tesla and EVs in general. When you combine that with Tesla moving to manufacture its own cells, things are getting exciting $TSLA $TSLAQ https://t.co/zi0XooMESL
— Fred Lambert (@FredericLambert) September 7, 2019
Теперь Tesla также подает патент на основе того же исследования.
Хотя компании не всегда коммерциализируют технологии, которые патентуют, я считаю, что это не тот случай.
Я думаю, что это определенно будет использоваться как минимум в продуктах Tesla для стационарного хранения энергии, а в конечном итоге, вероятно, и в их автомобилях.
Что вы думаете? Дайте нам знать в комментариях.