Tesla dépose un brevet pour de nouvelles cellules NMC. Des millions de kilomètres parcourus et une dégradation minimale

Tesla Canada a demandé de nouvelles cellules avec des cathodes NMC (Nickel-Manganèse-Cobalt). Il semble que ce soient les mêmes éléments que le laboratoire de Jeff Dunn a conçus pour le fabricant, et qui lui permettent de parcourir des millions de kilomètres avec une usure minimale.

Tesla passera de NCA à NMC ?

Tesla utilise actuellement des cellules lithium-ion avec des cathodes NCA, c'est-à-dire du nickel-cobalt-aluminium, avec une teneur en cobalt inférieure à 10 %, du moins dans le modèle Tesla 3. Ce phénomène en soi, car dans les meilleures cellules NMC811 modernes, 10 % de cathodes de cobalt sont utilisés - mais ils entrent en service lentement, déplaçant les éléments NMC622.

> 2170 (21700) cellules dans les batteries Tesla 3 mieux que NMC 811 dans _future_

Comme Elon Musk l'a promis, la Tesla moderne doit parcourir de 0,48 à 0,8 million de kilomètres sur batterie. Cependant, dans un avenir proche, il aimerait parcourir 1,6 million de kilomètres sur batterie - c'est ce que la carrosserie et le groupe motopropulseur de la Tesla Model 3 devraient supporter.

Et le voici aidé par les réalisations du laboratoire Jeff Dunn, qui a travaillé un temps pour Tesla et qui se targuait en septembre 2019 d'une toute nouvelle composition chimique des électrolytes des cellules lithium-ion à cathodes NMC532.

Grâce à l'utilisation d'une cathode « monocristal » et d'un électrolyte avec des additifs couramment utilisés enrichis en dioxazolones et nitriles d'un ester de sulfite, selon la composition de l'électrolyte (source), il a été possible d'obtenir les résultats suivants :

• dégénérescence cellulaire plus lente en raison de la croissance inhibée de la couche de passivation (SEI), qui lie les ions lithium, qui sont directement responsables de la capacité,
• efficacité de cellule plus élevée par rapport à la température.

A) photographie microscopique de poudre NMC 532 B) photographie microscopique de la surface de l'électrode après compression, C) une des cellules testées 402035 dans un sachet à côté d'une pièce de deux dollars canadiens, EN BAS, schéma à gauche) dégradation des cellules testées par rapport à l'arrière-plan des cellules modèles, EN BAS, diagramme à droite) durée de vie des cellules en fonction de la température pendant la charge (c) Jesse E. Harlow et al. / Journal of the Electrochemical Society

Tout cela semble compliqué, mais les effets sont étonnants :

• 70 % de capacité après 3 cycles de charge à 650 degrés (environ 40 millions de kilomètres),
• jusqu'à 90 % de puissance après 3 millions de kilomètressi la température de la cellule était maintenue à 20 degrés Celsius et la charge était effectuée à 1°C (1x capacité de batterie, soit 40 kW avec une batterie de 40 kWh, 100 kW avec une batterie de 100 kWh, etc.).

On ne sait pas si la demande de brevet en instance signifie que Tesla transférera le NCA à NCM. Jusqu'à présent, il a été officieusement dit que les cellules lithium-ion NCM devraient apparaître dans les modèles fabriqués en Chine.

> Asphalte (!) Augmentera la capacité et accélérera la charge des batteries lithium-ion.

Cependant, il est sûr de dire que le fabricant californien est prêt à accorder ses brevets. En publiant des articles sur de nouveaux additifs électrolytiques, il voudra peut-être accélérer les travaux mondiaux sur les piles au lithium de nouvelle génération.

Voici la demande de brevet complète de Tesla (télécharger le PDF ICI) :

Note de la rédaction de www.elektrowoz.pl : en développant ce thème, nous avons senti que la création d'une voiture électrique polonaise serait vraiment TRÈS chère. Nous n'avons trouvé aucune mention de dioxazolones et de nitriles d'ester sulfite sur l'Internet polonais. Cela signifie qu'il n'y a probablement personne en Pologne qui pourrait comprendre cette demande de brevet et ses conclusions. Nous avons des dizaines de docteurs en écriture, marketing, philologie et histoire, mais de vrais progrès se font ailleurs, ici même, sous nos yeux.

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