Producătorii de baterii pentru mașini electrice vor trece până în 2022 la celule cu densitate energetică mai mare, precum NCM 712, NCM 811 și chiar NCMA. În prezent, mașinile electrice folosesc baterii NCM 523, NCM 622, NCA (Tesla).
Celulele de baterii NCM 811 pot depăși cu ușurință 1.000 de cicluri înainte de a ajunge la EOL (End of Life) – 70% din capacitatea bateriei. Însă NCMA (Litiu Nichel Cobalt Mangan Aluminiu), care combină cele mai bune caracteristici ale proceselor chimice NCM (Litiu Nichel Cobalt Mangan) și NCA (Litiu Nichel Cobalt Aluminiu), reprezintă o îmbunătățire solidă.
Două elemente vor domina lumea bateriilor EV în viitorul apropiat. Catodul NCMA, care oferă cea mai bună densitate de energie și catodul LFMP (Litiu Feriu Mangan Fosfat) fără cobalt, care oferă cel mai bun cost.
O strategie inteligentă pentru producătorii auto ar fi să ofere o mașină electrică cu două pachete diferite de baterii, una optimizată pentru autonomie și alta pentru costuri.
Principala provocare a inginerilor este îmbunătățirea sistemelor de gestionare termică a bateriilor (BTMS) pentru a reduce cât mai mult supraîncălzirea bateriei, întrucât rata de degradare a acesteia crește exponențial cu temperatura.
Baterii pentru mașini electrice și sistemul lor de răcire:
1. Baterii cu răcire pasivă a aerului
Baterii pentru mașini electrice cu răcire pasivă a aerului – este cea mai ieftină soluție de răcire a bateriilor electrice, însă nu poate păstra un pachet de baterii la temperaturi optime de răcire atunci când conduceți pe distanțe lungi și aveți nevoie de încărcări rapide multiple. Toți producătorii de mașini trec acum la răcirea bateriilor cu lichid pentru a permite încărcări rapide repetate.
Nissan LEAF
Baterie 40 kWh
- Capacitate totală baterie: 39,46 kWh
- Capacitate netă baterie: 36 kWh (91 %)
- Greutatea bateriei: 303 kg
- Densitatea energiei bateriei: 130 Wh/kg
- Celule: 192 (96s2p)
- Chimie: NCM 523
- Producător: Envision AESC
- TMS (Sistem de management termic): răcire pasivă cu aer
NCM 523 înseamnă că raportul de compoziție este de 5: 2: 3 (Nichel Cobalt Mangan).
Baterie 62 kWh
- Capacitate totală baterie: 62 kWh
- Capacitate netă baterie: 56 kWh (90 %)
- Greutatea bateriei: 410 kg
- Densitatea energiei bateriei: 151 Wh/kg
- Celule: 288 (96s3p)
- Chimie: NCM 523
- Producător: Envision AESC
- TMS: răcire pasivă cu aer
Volkswagen e-Golf
- Capacitate totală baterie: 35,8 kWh
- Capacitate netă baterie: 32 kWh (89 %)
- Greutatea bateriei: 349 kg
- Densitatea energiei bateriei: 103 Wh/kg
- Celule: 264 (88s3p)
- Chimie: NCM 333 (NCM 111)
- Producător: Samsung SDI
- TMS: răcire pasivă cu aer
Volkswagen e-up, SEAT Mii Electric and Skoda CITIGOe iV
- Capacitate totală baterie: 36,8 kWh
- Capacitate netă baterie: 32,3 kWh (88 %)
- Greutatea bateriei: 248 kg
- Densitatea energiei bateriei: 148 Wh/kg
- Celule: 168 (84s2p)
- Chimie: NCM 622
- Producător: LG Chem
- TMS: răcire pasivă cu aer
2. Baterii cu răcire activă a aerului
Baterii pentru mașini electrice cu răcire activă a aerului – sistemul de răcire folosește un ventilator care distribuie aer peste baterii pentru a disipa căldura. Această strategie prelungește durata de viață a bateriei în comparație cu răcirea pasivă a aerului, deoarece menține bateriile la o temperatură de funcționare mai consistentă. Metoda de răcire a bateriilor este mai ieftină și reduce greutatea în comparație cu răcirea cu lichid. Cu toate acestea, nu este mai eficientă decât răcirea cu lichid, care poate menține o temperatură uniformă a celulelor bateriei.
Renault ZOE
Baterie Zoe ZE 40
- Capacitate totală baterie: 44,1 kWh
- Capacitate netă baterie: 41 kWh (93 %)
- Greutatea bateriei: 305 kg
- Densitatea energiei bateriei: 145 Wh/kg
- Celule: 192 (96s2p)
- Chimie: NCM 622
- Producător: LG Chem
- TMS: răcire activă a aerului
Baterie Zoe ZE 50
- Capacitate totală baterie: 55 kWh
- Capacitate netă baterie: 52 kWh (94 %)
- Greutatea bateriei: 326 kg
- Densitatea energiei bateriei: 169 Wh/kg
- Celule: 192 (96s2p)
- Chimie: NCM 712
- Producător: LG Chem
- TMS: răcire activă a aerului
3. Baterii pentru mașini electrice cu răcire cu lichid
Baterii pentru mașini electrice cu răcire activă a lichidului – Răcirea cu lichid este cea mai eficientă metodă de a îndepărta căldura din baterie. Sistemul este mai bun decât răcirea activă a aerului petru a păstra bateria la temperaturi optime de funcționare. Această metodă aduce performanțe mai bune și o durată de viață mai mare bateriei.
BMW i3
Baterie 94 Ah
- Capacitate totală baterie: 33,77 kWh
- Capacitate netă baterie: 27,2 kWh (80 %)
- Greutatea bateriei: 256 kg
- Densitatea energiei bateriei: 132 Wh/kg
- Celule: 96 (96s1p)
- Chimie: NCM 333 (NCM 111)
- Producător: Samsung SDI
- TMS: răcire activă a lichidului
Baterie 120 Ah
- Capacitate totală baterie: 42,2 kWh
- Capacitate netă baterie: 37,9 kWh (90 %)
- Greutatea bateriei: 278 kg
- Densitatea energiei bateriei: 152 Wh/kg
- Celule: 96 (96s1p)
- Chimie: NCM 622
- Producător: Samsung SDI
- TMS: răcire activă a lichidului
Tesla Model S
- Capacitate totală baterie: 102,4 kWh
- Capacitate netă baterie: 98,4 kWh (96 %)
- Greutatea bateriei: 630 kg
- Densitatea energiei bateriei: 162 Wh/kg
- Celule: 8.256 (96s86p)
- Chimie: NCA
- Producător: Panasonic
- TMS: răcire activă a lichidului
Tesla Model X
- Capacitate totală baterie: 102,4 kWh
- Capacitate netă baterie: 98,4 kWh (96 %)
- Greutatea bateriei: 630 kg
- Densitatea energiei bateriei: 162 Wh/kg
- Celule: 8.256 (96s86p)
- Chimie: NCA
- Producător: Panasonic
- TMS: răcire activă a lichidului
Tesla Model 3
- Capacitate totală baterie: 80,5 kWh
- Capacitate netă baterie: 76 kWh (94 %)
- Greutatea bateriei: 478 kg
- Densitatea energiei bateriei: 168 Wh/kg
- Celule: 4.416 (96s46p)
- Chimie: NCA
- Producător: Panasonic
- TMS: răcire activă a lichidului
Peugeot e-208 / Opel Corsa-e
- Capacitate totală baterie: 50 kWh
- Capacitate netă baterie: 46 kWh (92 %)
- Greutatea bateriei: 356 kg
- Densitatea energiei bateriei: 140 Wh/kg
- Celule: 216 (108s2p)
- Chimie: posibil NCM 523
- Producător: CATL
- TMS: răcire activă a lichidului
Porsche Taycan Turbo S
- Capacitate totală baterie: 93,4 kWh
- Capacitate netă baterie: 83,7 kWh (87 %)
- Greutatea bateriei: 630 kg
- Densitatea energiei bateriei: 148 Wh/kg
- Celule: 396 (198s2p)
- Chimie: NCM 622
- Producător: LG Chem
- TMS: răcire activă a lichidului
Hyundai Kona Electric
- Capacitate totală baterie: 67,5 kWh
- Capacitate netă baterie: 64 kWh (94 %)
- Greutatea bateriei: 452 kg
- Densitatea energiei bateriei: 149 Wh/kg
- Celule: 294 (98s3p)
- Chimie: NCM 622
- Producător: LG Chem
- TMS: răcire activă a lichidului
Hyundai IONIQ Electric
- Capacitate totală baterie: 40,4 kWh
- Capacitate netă baterie: 38,3 kWh (94 %)
- Greutatea bateriei: 363 kg
- Densitatea energiei bateriei: 111,2 Wh/kg
- Celule: 176 (88s2p)
- Chimie: NCM 622
- Producător: LG Chem
- TMS: răcire activă a lichidului
Kia e-Soul
- Capacitate totală baterie: 67,5 kWh
- Capacitate netă baterie: 64 kWh (94 %)
- Greutatea bateriei: 457 kg
- Densitatea energiei bateriei: 148 Wh/kg
- Celule: 294 (98s3p)
- Chimie: NCM 622
- Producător: SK Innovation
- TMS: răcire activă a lichidului
Kia e-Niro
- Capacitate totală baterie: 67,5 kWh
- Capacitate netă baterie: 64 kWh (94 %)
- Greutatea bateriei: 457 kg
- Densitatea energiei bateriei: 148 Wh/kg
- Celule: 294 (98s3p)
- Chimie: NCM 622
- Producător: SK Innovation
- TMS: răcire activă a lichidului
Jaguar I-PACE
- Capacitate totală baterie: 90 kWh
- Capacitate netă baterie: 84,7 kWh (94 %)
- Greutatea bateriei: 603 kg
- Densitatea energiei bateriei: 149 Wh/kg
- Celule: 432 (108s4p)
- Chimie: NCM 622
- Producător: LG Chem
- TMS: răcire activă a lichidului
Mercedes-Benz EQC
- Capacitate totală baterie: 85 kWh
- Capacitate netă baterie: 80 kWh (94 %)
- Greutatea bateriei: 652 kg
- Densitatea energiei bateriei: 130 Wh/kg
- Celule: 384 (96s4p)
- Chimie: NCM 622
- Producător: LG Chem
- TMS: răcire activă a lichidului
Audi e-tron 55 quattro
- Capacitate totală baterie: 95 kWh
- Capacitate netă baterie: 86,5 kWh (91 %)
- Greutatea bateriei: 700 kg
- Densitatea energiei bateriei: 136 Wh/kg
- Celule: 432 (108s4p)
- Chimie: NCM 622
- Producător: LG Chem
- TMS: răcire activă a lichidului
Renault Twingo ZE
- Capacitate totală baterie: 22 kWh
- Capacitate netă baterie: 21,3 kWh (97 %)
- Greutatea bateriei: 165 kg
- Densitatea energiei bateriei: 133 Wh/kg
- Chimie: posibil NCM 622
- Producător: LG Chem
- TMS: răcire activă a lichidului
Răcirea bateriilor cu lichid are dezavantajul că în cazul unei scurgeri poate provoca un scurtcircuit și de aici un incediu. În plus, aceste sisteme de răcire cu lichid sunt mai grele, mai scumpe și mai complicat de reparat.
Via Thermo Analytics
Dacă ți-a plăcut articolul, urmărește-ne pe Facebook.
V-ar putea interesa și:
- Cum să prelungești viața bateriei unei mașini electrice
- Baterii mașini electrice: Sfaturi pentru a mări durata de viață
- Degradarea bateriei unei mașini electrice: 12% după 6 ani
- O baterie litiu-sulf poate alimenta o mașină electrică 1.000 km
- Mașinile electrice ar putea fi încărcate în 10 minute peste 2 ani
- Mașina electrică – cum funcționează, cât consumă?
- BASF anunță două fabrici de materiale catodice pentru baterii
Informaţiile publicate de EVmarket.ro pot fi preluate doar în limita a 500 de caractere şi cu citarea în lead a sursei cu link activ. Orice abatere de la această regulă constituie o încălcare a Legii 8/1996 privind dreptul de autor.
………………………………………………………………………………………………………………………
#EVmarket #News #Automotive #ElectricVehicle #EVs #ElectricCar #Technology #EV #eMobility #Cars #Car #Elektro #Battery #BatteryLife
Image by Денис Марчук from Pixabay