Teslas jüngstes Patent bringt den Autohersteller einer 1-Millionen-Meilen-Batterie näher

von Claribelle Deveza Dezember 29, 2019

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In einem kürzlich veröffentlichten Patent skizzierte Tesla einen Weg, um die Langlebigkeit und Leistung seiner Lithium-Ionen-Batteriezellen durch Verwendung von Elektrolytadditiven zu erhöhen. Dieses Patent scheint ein Schritt in Richtung Teslas Ziel zu sein, schließlich eine Millionen-Meilen-Batterie freizugeben.

Das Patent mit dem Titel „Dioxazolone und Nitrilsulfite als Elektrolytadditive für Lithium-Ionen-Batterien, “Konzentriert sich auf einen Aspekt der Batterietechnologie, bei dem Tesla besonders vorsichtig war - die Chemie seiner Zellen. Durch die Anpassung der Chemie seiner Batterien möchte Tesla Zellen produzieren, die leistungsfähiger und langlebiger sind. Dies geschieht durch die Verwendung von Elektrolytadditiven wie Lithiumsalz. Teslas Patent beschreibt dies wie folgt.

"Um die Einführung von Elektrofahrzeugen und Netzenergiespeicheranwendungen weiter voranzutreiben, ist es wünschenswert, Lithium-Ionen-Zellchemien zu entwickeln, die längere Lebensdauern bei hohen Temperaturen und hohen Zellenspannungen bieten, ohne die Kosten signifikant zu erhöhen. Die Einführung von Opferelektrolytadditiven in der Größenordnung von einigen Gewichtsprozent ist ein praktisches Verfahren zur Bildung von schützenden Festelektrolyt-Interphasenschichten (SEI), die die Elektrolytzersetzung während der Lagerung und des Betriebs der Zellen begrenzen. In den letzten Jahren haben erhebliche Anstrengungen zu einer großen Anzahl solcher Additive geführt, die zur Verbesserung der Zellleistung für verschiedene Anwendungen verwendet werden können. Beispiele sind Vinylencarbonat (VC), Fluorethylencarbonat (FEC), Prop-1-en-1, 3-Sultan (PES), Ethylensulfat (1, 3, 2-Dioxathiolan-2, 2-Dioxid, DTD) und Lithiumdifluorophosphat (LFO),Tesla schrieb.

In der Patentanmeldung wurde auch erwähnt, dass die Zwei-Additiv-Gemische in einem Elektrolytlösungsmittel neben Lithium-Nickel-Mangan-Kobalt-Verbindungen verwendet werden können, die Berichten zufolge von Tesla in seinen Batteriespeichervorrichtungen wie dem Powerpack verwendet werden. Die Verwendung von Lithium-Nickel-Mangan-Kobalt-Verbindungen, auch als NMC-Batteriechemie bekannt, wird laut lokalen Berichten aus China Berichten zufolge auch für das Made-in-China-Modell 3 verwendet.

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Bildnachweis: Tesla / YouTube

Letztendlich wären langlebigere Batterien, die leistungsstärker sind, für Tesla von Vorteil, da das Unternehmen sein Millionen-Meilen-Ziel erreichen und gleichzeitig die Überlegenheit seiner Fahrzeuge im Vergleich zu ihren Gegenstücken mit Verbrennungsmotoren hervorheben kann. Immerhin halten ICE-Autos normalerweise keine Million Meilen. Diejenigen, die dies tun, haben Wartungsarbeiten und Teile im Wert von Tausenden und Abertausenden von Dollar.

Die Idee einer Millionen-Meilen-Batterie mag vorerst wie ein hohes Ziel klingen, aber Tesla scheint sicherlich aktiv daran zu arbeiten, diese Wirklichkeit werden zu lassen. Elon Musk erwähnte dies auch, als er im April mit den Teilnehmern des Autonomy Day des Unternehmens sprach.

Bis September veröffentlichten der leitende Batterieforscher von Tesla, Jeff Dahn, und Mitglieder des Instituts für Physik und Atmosphärenwissenschaften der Dalhousie-Universität ein Papier, in dem auch auf eine Batterie hingewiesen wurde, die eine Million Meilen oder 20 Jahre halten könnte, wenn sie für die Netzspeicherung verwendet wird.

Besonders interessant ist, dass Tesla in Bezug auf die Batterietechnologie bereits einen großen Vorsprung hat. Im Vergleich zu anderen Autoherstellern liegen die Batterien von Tesla bereits weit über der Industrienorm. Dies zeigt sich in der Reichweite des Modells S Long Range von 373 Meilen von einer 100-kWh-Batterie, was weit mehr als die Reichweite von 201 Meilen in einem Porsche Taycan Turbo ist.

Der Taycan verfügt über einen Akku, der fast so groß ist wie das Modell S. Wenn diese jüngsten Patente in Frage kommen, scheint Tesla mit seinen Batterien gerade erst Fortschritte zu machen.

Ausgewählte Bildquelle: Tesla/Youtube




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