211service.com
Tesla gaat high-energy batterijen van Panasonic gebruiken
Tesla Motors , de maker van krachtige elektrische voertuigen , werkt samen met Panasonic, de batterij- en consumentenelektronicagigant, om zijn volgende generatie batterijen te ontwikkelen. De samenwerking is bedoeld om Tesla te helpen de kosten van zijn batterijen te verlagen en het bereik van zijn voertuigen te verbeteren.
Opladen: Nieuwe batterijen kunnen helpen om het aanbod van auto's die door Tesla Motors worden geproduceerd, uit te breiden, inclusief het geplande Model S, dat hier wordt getoond.
Vorige maand kondigde Panasonic twee high-energy batterijen voor elektrische voertuigen aan. Deze nieuwe batterijen slaan maar liefst 30 procent meer energie op dan de vorige lithium-ionbatterijen, en deze grotere opslag zou in theorie het bereik van een voertuig met een vergelijkbare hoeveelheid kunnen vergroten, waardoor een van de belangrijkste problemen met elektrische auto's wordt aangepakt. Tesla's Roadster heeft momenteel een bereik van 244 mijl en duurt drie en een half uur om op te laden met een speciale oplader.
De andere grote uitdaging bij elektrische voertuigen zijn de kosten van de batterijpakketten. Tesla maakt de potentiële kostenbesparingen met toekomstige batterijen niet bekend, maar JB Straubel, Chief Technology Officer van Tesla Motor, zegt dat de batterijkosten gestaag dalen met ongeveer 8 procent per jaar.
Tesla is van plan om de cellen van Panasonic in zijn batterijpakketten op te nemen en zal samenwerken met Panasonic om cellen te ontwikkelen die zijn afgestemd op gebruik in auto's, zegt Straubel. Om dit te doen, zal Tesla putten uit gegevens die zijn verzameld van de 1.000 auto's die het tot nu toe heeft gemaakt, waarmee meer dan een miljoen mijl is gereden. Tesla haalt zijn batterijen momenteel van verschillende fabrikanten.
Degenen die in Tesla-auto's rijden, zullen niet meteen het toegevoegde bereik van de nieuwe energierijke batterijcellen zien, zegt Straubel, omdat er een langdurig proces is om de prestaties van nieuwe cellen te valideren. Bovendien kan het werkelijke bereik variëren. (Elektronische besturingen zorgen er bijvoorbeeld voor dat een batterij niet volledig ontlaadt om de veiligheid en betrouwbaarheid te verbeteren - volledige ontladingen kunnen sommige batterijmaterialen beschadigen. De manier waarop de batterij wordt aangestuurd, hangt af van de chemie en andere details van het celontwerp.)
Een van de nieuwe cellen in het bijzonder zal uitgebreid getest moeten worden, omdat deze gebaseerd is op op silicium gebaseerde elektroden. In theorie kunnen siliciumelektroden veel meer energie bevatten dan de koolstofelektroden die ze vervangen, maar siliciumelektroden hebben de neiging op te zwellen en uit elkaar te vallen. Ze moeten worden getest om er zeker van te zijn dat deze problemen zijn overwonnen.
De benadering die Tesla met Panasonic kiest, verschilt van die van andere autofabrikanten, zoals Nissan en General Motors, die elektrische auto's en plug-in hybrides ontwikkelen (die grotendeels op elektrische stroom rijden). Tesla gebruikt kleine cilindrische cellen van het type dat wordt gebruikt in de batterijpakketten in laptops en andere consumentenelektronica, terwijl de andere autofabrikanten overstappen op grotere, platte batterijcellen die speciaal zijn ontwikkeld voor gebruik in auto's. Straubel zegt dat het feit dat het fabricageproces voor cilindrische cellen goed wordt begrepen door jarenlange ervaring, helpt de kosten te verlagen en de prestaties en betrouwbaarheid te verbeteren.
Maar platte batterijen die speciaal voor auto's zijn ontwikkeld, kunnen uiteindelijk beter blijken te zijn voor elektrische voertuigen, omdat ze zijn ontworpen om langer mee te gaan, zegt Menahem Anderman, analist in de auto-industrie. Omdat de lege batterijen groter zijn, zijn er ook minder cellen nodig, waardoor er minder dingen mis kunnen gaan in batterijpakketten. Tesla gebruikt duizenden cellen, terwijl andere autofabrikanten er slechts een paar honderd kunnen gebruiken.
Er is ook de kwestie van veiligheid. De nieuwe lege batterijen gebruiken doorgaans chemische stoffen die minder vluchtig zijn dan die in laptops, waardoor het gemakkelijker is om ervoor te zorgen dat ze niet vlam vatten of exploderen. De lithium-nikkelchemie die Panasonic gebruikt in zijn hoogenergetische cellen kan zelfs minder stabiel zijn dan de materialen in conventionele laptopbatterijen. Tesla heeft dit omzeild door speciale veiligheidsvoorzieningen in zijn batterijpakketten te implementeren.
Straubel zegt dat de productie-ervaring met cilindrische cellen voorlopig opweegt tegen de potentiële voordelen van platte cellen, maar naarmate Tesla en Panasonic samenwerken, kunnen ze uiteindelijk overgaan op platte cellen.
De samenwerking van Panasonic met Tesla maakt deel uit van een grotere strategie om de markt voor geavanceerde autobatterijen te domineren. Panasonic is al een toonaangevende fabrikant van batterijen voor hybride voertuigen, die doorgaans nikkel-metaalhydridebatterijen gebruiken. Samen met Sanyo, een dochteronderneming die het eind vorig jaar heeft overgenomen, levert het nikkel-metaalhydridebatterijen aan verschillende grote autofabrikanten, waaronder Toyota, Honda en Ford, en heeft het een overeenkomst om batterijen voor Volkswagen te ontwikkelen. In november startte een joint venture tussen Toyota en Panasonic met de productie van lithium-ionbatterijen voor de plug-in hybride versie van de Toyota Prius.