Нов тип батерия удвоява пробега на BMW iX

Our Next Energy (ONE) - компания за технологии за съхранение на енергия, базирана в Мичиган, обяви, че тестово BMW iX, задвижвано от неговата батерия с двойна вътрешна химия Gemini, е постигнало над 600 мили пробег (близо 1000 км) с едно зареждане.

Проектът, реализиран в партньорство с BMW Group, беше анонсиран в средата на 2022 г. с цел постигане на пробег от 600 мили с батерията на ONE, което би било до около два пъти повече от серийното BMW iX. Според американската компания, крайният резултат е 608,1 мили (978 км) при теста, проведен според Световната процедура за изпитване на леки превозни средства (WLTP).

Компанията допълва, че батерията Gemini е оценена на 450 Wh/l обемна енергийна плътност на системно ниво, докато енергийното съдържание е „185+ кВт/ч“, като то е поместено в същото пространство, като при обикновените батерии.

„Електрическите превозни средства ще постигнат масово възприемане, когато предложат достатъчен пробег, така че хората да се чувстват комфортно с електромобила си като единственото си превозно средство. Батерията Gemini доказа, че може да удвои обхвата на електромобила и да премахне най-голямата бариера пред електрификацията", коментира Муджиб Иджаз, главен изпълнителен директор и основател на ONE.

Резултатът от над 600 мили впечатли Юрген Хилдингер, ръководител на отдела за батерии в BMW Group, който каза: „Ние се радваме да работим с екипа на ONE и с нетърпение очакваме да предприемем следващите стъпки заедно“, което предполага, че има потенциал за комерсиализация за батерии Gemini."

Архитектурата на батерията Gemini с двойна химия на Our Next Energy (ONE) съдържа два различни типа клетки:

Клетки с литиево-железен фосфат (LFP): те са с основна енергийна плътност, но с висока издръжливост за захранване на двигателя и задоволяване на нуждите на 99% от ежедневните пътувания, с обхват от 250 мили (400 кв).

Клетки без аноди: клетки с висока енергийна плътност с мощност над 1000 Wh/l (LiMnO катод и литиев метален анод), за да осигурят допълнителен обхват до 450 мили (725 км), от време на време.

За да може батерията с двойна химия да работи, ONE първо е трябвало да разработи патентован високоефективен преобразувател DC-to-DC, който управлява двете химии на батерията.

От ONE твърдят, че Gemini е батерията за електромобили с най-голям пробег, която се побира в типичните 300-400 литра пространство, налично в превозно средство за съхранение на енергия.

Предполага се, че батериите с висока енергийна плътност и без аноди няма да могат дори да се доближат до издръжливостта (цикличен живот) и плътността на мощността на батерийните клетки LFP. Ето защо те поддържат само LFP батерията с относително постоянна мощност (без пренапрежения) по време на шофиране по магистрала.

Концептуалното изображение идеално илюстрира натоварването на двата типа батерии:

Според ONE наличието на батерия с двойна химия може да намали използването на ценни материали за батерии (в сравнение със стандартно решение със същото енергийно съдържание). Компанията твърди, че за батерията ще се използва 20% по-малко литий, 60% по-малко графит, 75% по-малко никел и 100% по-малко кобалт.

Следващата стъпка след успешна демонстрация на батерията Gemini в автомобил BMW ще бъде усъвършенстване на системата, за да се подготви за серийно производство. Това ще стане с „подобряване на ефективността на преобразувателя DC-to-DC, разработване на подобрени алгоритми за управление за оптимизиране на използването на клетките за разширяване на обхвата и провеждане на по-нататъшно валидиране на батерията и развитие на клетките."

BMW i Ventures на BMW Group също е инвеститор в ONE, така че технологията Gemini може да бъде приложена от баварския производителя в бъдеще, ако бъде решено, че това е жизнеспособно решение. Трябва да се отбележи, че през 2022 г. първото прототипно превозно средство на ONE – Tesla Model S, успя да постигне пробег от 752 мили (1210 км), използвайки батерия с капацитет 103,9 кВт/ч.

По-рано този месец ONE обяви, че е започнала пилотно производство на произведени в страната литиево-железни фосфатни (LFP) батерийни клетки в своята фабрика в Мичиган, която в някакъв момент в бъдещето се очаква да произвежда 20 гигаватчаса батерии годишно. Общата инвестиция в предприятието се оценява на 1,6 милиарда долара и е подкрепена от 200 милиона долара субсидии от щата Мичиган.