Tesla подала заявку на патент новых электролитных растворов для литий-металлических аккумуляторных ячеек без анода.
В течение последнего года мы сообщали о партнерском исследовательском подразделении Tesla Джеффе Дане и его команде в Университете Далхаузи, которые представили впечатляющие результаты тестов новой аккумуляторной ячейки, которая могла бы прослужить более 1 миллиона миль в электромобиле. Команда работает на Tesla над повышением плотности энергии и долговечности аккумуляторных ячеек при снижении затрат.
Но Дан, который является пионером в области литий-ионных аккумуляторных технологий, и его команда также работают над аккумуляторными технологиями следующего поколения — помимо улучшения текущих.
В прошлом году мы сообщали о патентовании командой «литий-металлических ячеек без анода» для Tesla, которые, по их мнению, могли бы стать следующим большим шагом в аккумуляторных технологиях вместо твердотельных аккумуляторов.
Они продолжают работать над новыми ячейками, что подтверждается новой патентной заявкой команды Дана для канадской исследовательской группы Tesla: «Электролиты с солями дифторо(оксалато)бората лития и тетрафторбората лития для литий-металлических и без анодных аккумуляторных ячеек».
Tesla пишет о текущих проблемах с литий-металлическими аккумуляторами в патентной заявке:
Перезаряжаемые батареи являются неотъемлемым компонентом систем хранения энергии для электромобилей и для сетевого хранения (например, для резервного питания во время перебоев в подаче электроэнергии, как часть микросети и так далее.). Некоторые такие перезаряжаемые аккумуляторные системы включают литий-металлические батареи и батареи без анода. Литий-металлические батареи и батареи без анода имеют определенные преимущества перед традиционными литий-ионными батареями, поскольку они обладают большей плотностью энергии. Ячейки без анода также дешевле и проще в сборке благодаря отсутствию анодного покрытия. Однако проблемы с литий-металлическими батареями и батареями без анода препятствовали их широкому распространению. Улучшение определенных характеристик литий-металлических систем и систем без анода позволит более широко использовать такие системы. Например, разработка электролитных составов, обеспечивающих коммерчески приемлемые циклы работы литий-металлических батарей и батарей без анода, имеет решающее значение для внедрения таких аккумуляторных систем. До настоящего раскрытия общепринятым мнением в отрасли является то, что электролит с солью дифторо(оксалато)бората лития («LiDFOB») сам по себе наилучшим образом повышает сохранение емкости литий-металлических ячеек и ячеек без анода.
Проще говоря, они предлагают большие преимущества в плане плотности энергии и стоимости, но нуждаются в улучшениях в плане долговечности.
Команда Дана утверждает, что их новый электролит поможет именно в этом:
Предлагаются электролитные растворы, включающие как дифторо(оксалато)борат лития, так и тетрафторборат лития, а также компонент растворителя для использования в перезаряжаемых литий-металлических или без анодных аккумуляторных ячейках, и методы использования электролитных растворов для улучшения сохранения емкости аккумуляторных ячеек. Также предлагаются перезаряжаемые аккумуляторные системы, включающие литий-металлическую ячейку или ячейку без анода, и электролитные растворы, включающие как дифторо(оксалато)борат лития, так и тетрафторборат лития, а также компонент растворителя. Описанные здесь системы демонстрируют улучшенное сохранение емкости.
В патентной заявке представлены результаты испытаний, показывающие улучшение сохранения емкости аккумулятора, но пока что они не продвинулись дальше 50 циклов. Им потребуется провести гораздо больше циклов, чтобы сделать ячейки жизнеспособными для коммерциализации.
Как мы сообщали ранее в этом году, исследователи Tesla опубликовали работу о гибридном литий-металлическом аккумуляторе в качестве расширителя запаса хода для полностью электрического автомобиля.
Важно отметить, что Tesla, как и большинство других компаний, иногда патентует технологии, которые никогда не поступят в производство.
Ожидается, что Tesla объявит о своих планах в области аккумуляторов 15 сентября во время «Battery Day».