Tesla Next-Gen-Batterie mit Maxwell Tech & Patenten

von Eva Fox Februar 08, 2020

Tesla Next-Gen Battery With Maxwell Tech & Patents

Während eines kürzlichen Gewinnaufrufs im 4. Quartal 2019 teilte Tesla, CEO Elon Musk, einige Details über die Fortschritte des Unternehmens bei der Entwicklung von Tesla-Batterien mit. Er betonte, dass die Übernahme von Maxwell Technologies durch Tesla ein "wichtiges Puzzleteil" für ein Unternehmen ist, das die Nachfrage nach dem "futuristischen" Cybertruck "erfüllt und die Produktion von Elektrofahrzeugen weiter ankurbelt.

"Battery Day Leute. Warte bis zum Battery Day. Es wird dich umhauen. Es wird mich umhauen und ich weiß es!" sagte Elon Musk.

Die Herstellung von Batterien ist für die Produktion von mehr Elektrofahrzeugen von grundlegender Bedeutung. "Das, worauf wir uns konzentrieren werden, ist die Erhöhung der Batterieproduktionskapazität, da dies sehr grundlegend ist." Denn wenn Sie die Batterieproduktionskapazität nicht verbessern, verlagern Sie am Ende nur das Volumen der Einheit von einem Teil zum anderen, und Sie haben tatsächlich keine weiteren Elektrofahrzeuge produziert ", sagte Musk.

Im Moment hat Tesla den besten Antriebsstrang. „Es ist erwähnenswert, dass das Modell S eine 100-kWh-Packung hat, das Taycan eine 95-kWh-Packung. Das Modell S nähert sich stetig 400 Meilen Reichweite. Der Taycan hat eine Reichweite von 200 Meilen. Wir müssen diese Energie also ziemlich effizient nutzen, und der Antriebsstrang ist ein großer Teil davon “, sagte Musk.

Das Unternehmen denkt auch ständig darüber nach, wie die Antriebsstrangkosten gesenkt werden können. Die von Maxwell entwickelte Technologie wird dazu beitragen, die vom Unternehmen gesetzten Ziele zu erreichen.

Aus einer mit diesem Problem vertrauten Quelle wurde bekannt, dass der neue Tesla-Akku mindestens 30% mehr Kapazität haben und in der Herstellung um ein Vielfaches billiger sein wird. Der Produktionsprozess wird äußerst effizient sein und die Kapitalkosten für die Ausrüstung erheblich einsparen. In diesem Szenario scheint ein 130-kWh-Paket möglich zu sein. Es wurde auch bekannt, dass die neue Zelle einen Durchmesser von ungefähr 1,57 Zoll haben wird. Die neue Batterie hat einen anderen Formfaktor, daher wird sie höchstwahrscheinlich für Semi und / oder Cybertruck verwendet.

Es klingt unglaublich attraktiv, wenn diese Informationen wahr sind, dann wird dies eine echte Revolution in der Welt der wiederaufladbaren Batterien sein und Tesla wird es ermöglichen, anderen Herstellern noch einige Jahre voraus zu sein.

Versuchen wir herauszufinden, inwieweit diese Informationen der Realität entsprechen können. Youtuber Run The Numbers erklärt in seinem Video die Vor- und Nachteile der Herstellung von Batteriezellen und spricht über die von Maxwell patentierte Technologie.

 

Derzeit werden mit der additiven Methode Batterien hergestellt. Die Komponenten der Batterien werden mit einem Klebstoff gemischt. Dies macht die Mischung flüssig oder pastös. Um überschüssige Flüssigkeit loszuwerden, werden bei der Herstellung Öfen verwendet, und der Prozess selbst dauert lange.

Der nächste negative Faktor ist, dass dieses Additiv giftig ist und beim Trocknen der Substanz viele giftige Dämpfe entstehen. Um sie zu entfernen, müssen teure Luftreinigungssysteme zur Wiederverwendung verwendet werden, die dabei auch diese giftigen Dämpfe sammeln.

Ein weiterer Faktor ist, dass diese Additive die Batterie negativ beeinflussen, ihre Temperatur erhöhen, ihre Effizienz verringern und ihre Lebensdauer verkürzen.

Im Jahr 2012 reichte Maxwell das Patent ein "Batterie mit der recycelbaren Elektrode auf Trockenpartikelbasis" und 2013 wurde es veröffentlicht. Das Patent offenbart eine Technologie, die nicht länger die Zugabe eines flüssigen Additivs erfordert.

Nach dieser Technologie muss ein Polymer als Bindemitteladditiv zugesetzt werden. Dies ist eine trockene Substanz, dh viele Probleme werden sofort gelöst. Jetzt brauchen Sie keine teuren Öfen, Luftreinigungssysteme und eine lange Wartezeit zum Trocknen. In der Tat haben Sie nur trockene Materialien, die sich in nur wenigen Minuten mischen.

Das Ziel ist es, das Polymer in ein Bindemittel umzuwandeln, das einen Film um die Aktivkohle erzeugt. Dies wird erreicht, indem die Bestandteile des Gemisches beispielsweise durch eine Strahlmühle gemahlen werden, so dass ein Bindemittel auf molekularer Ebene entsteht. Das Patent listet andere Methoden auf, die zur Erreichung des Ziels beitragen können, aber ihre Essenz ist dieselbe.

Das Patent erwähnt auch, dass die Misch- und Fibrationsprozesse zu einem kombiniert werden können, wodurch die Produktionskosten weiter gesenkt werden.

Auf diese Weise hergestellte Batteriezellen ermöglichen es ihnen, mehr Energie pro Sekunde in sich selbst oder dieselbe Energiemenge zu akkumulieren, jedoch in kürzerer Zeit. Das heißt, dies wirkt sich direkt auf die Ladegeschwindigkeit des Autos aus. Dank dieses Herstellungsverfahrens sind die Batteriekomponenten auch so angeordnet, dass der Widerstand in den Zellen verringert wird und weniger Wärme erzeugt wird, was den Elektrolyten in der Batterie stabiler macht.

Das heißt, in solchen Batteriezellen gibt es mehr Leistung, mehr Energiespeicher, eine höhere Ladegeschwindigkeit und eine schnellere Herstellungsgeschwindigkeit sowie eine viel billigere Produktion.

Maxwell arbeitet seit mehr als 6 Jahren an dieser Technologie und versucht, sie zu verbessern. Vielleicht ist es das, worüber Musk spricht: "Es wird dich umhauen."

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