테슬라의 배터리 연구 파트너는 1 백만 마일 이상 지속될 수 있는 배터리 셀에 관한 새로운 논문을 발표했다. 테슬라가 시장에 출시하고자 하는 '로봇 택시'에 특히 유용 할 것이라고 한다.

 

테슬라 자율성 이벤트에서 테슬라의 미래 로봇 축의 경제성에 대해 이야기 할 때 테슬라의 CEO 엘런 머스크는 경제가 작동하려면 차량이 내구성이 있어야 한다고 강조했다.

 

현재 건설 된 자동차는 모두 백만 마일의 운행을 위해 설계되었다. 드라이브 장치는 1 백만 마일의 작동을 위해 설계, 테스트 및 검증되었다.

 

그러나 CEO는 배터리 팩이 백만 마일을 견딜 수 있도록 제작되지 않았다고 인정했다.

 

머스크는 올해 초 상업용 트럭, 백만 마일, 배터리 모듈은 300,000 마일에서 500,000 마일까지 지속되는 모델 3을 제작했다고 밝혔다.

 

그러나 CEO는 테슬라가 내년에 백만 마일을 지속 할 새로운 배터리가 있다고 주장한다.

 

테슬라의 배터리 연구를 하고 있는 제프 단과 그의 연구소는 테슬라의 새로운 백만 마일 배터리가 될 인상적인 새로운 배터리 셀에 대한 테스트 결과를 발표했다.

 

테스트 된 새로운 배터리는 차세대 단결정” NMC 음극과 새로운 고급 전해질을 갖춘 리튬 이온 배터리 셀이다.

 

단의 팀은 이 전지를 광범위하게 테스트 해 왔으며 그 결과를 바탕으로 배터리가“160 만 킬로미터 [1 백만 마일] 이상 전기 자동차에 전력을 공급할 수 있다고 생각한다.

 

단 팀이 결과를 설명하는 방법은 다음과 같다.

 

우리는 우수한 중간 에너지 밀도, 리튬 이온 파우치 셀 화학에 대한 광범위한 테스트 결과를 제시하여 고급 리튬 이온 및 기타 '리튬 이온 이외의' 세포 화학 물질을 개발하는 학자 및 회사의 벤치마킹 역할을 한다. 이러한 결과는 세포 실패 메커니즘을 모델링 하는 연구자들이 사용한 결과보다 훨씬 우수하며, 따라서 이러한 결과는 최신 리튬 이온 전지를 대표하며 모델러가 채택 해야 한다. 일부 테스트에 대해 최대 3 년의 테스트가 완료되었다. 테스트에는 20, 40 55 ° C에서 장기 충전-방전 사이클링, 20, 40 55 ° C에서 장기 저장 및 40 ° C에서 고 정밀 전기량 법이 포함 된다. LiNi0.5Mn0.3Co0.2O2 / 흑연 화학에서 빠른 충전을 촉진 할 수 있는 전해질을 포함하여 몇 가지 다른 전해질이 고려된다. 셀 성능 저하 및 임피던스 성장의 이유는 몇 가지 방법을 사용하여 검사된다. 우리는 이 유형의 전지가 160 만 킬로미터 (1 백만 마일) 이상 전기 자동차에 전력을 공급할 수 있고 그리드 에너지 저장에서 최소 20 년 동안 지속될 수 있다고 결론 지었다.

 

우리는 테슬라의 현재 배터리 셀보다 2 ~ 3 배 더 긴 배터리 셀에 대해 이야기 하고 있다.

 

그들은 서로 다른 조건과 주기에서 배터리 셀을 테스트했다. 40 도의 극한 온도에서도 이 세포는 4,000 회 지속되었다.

 

테슬라의 배터리 팩과 같은 능동적인 냉각 시스템을 통해 배터리 셀을 6,000 회 이상으로 밀고 있었으며 이는 좋은 배터리 팩에서 백만 마일 이상을 쉽게 의미한다.

 

기사본문 이미지

충전을 100 % 미만의 충전 상태로 제어하면 수명을 연장하는 데 도움이 된다.

 

단의 팀은 이 연구 논문에서 특히 이 새로운 장수 가능성이 로봇 택시에 특히 좋을 것이라고 언급했다.

 

이러한 상황은 제안 된 "로봇 택시", 장거리 전기 트럭 및 차량 대 그리드 응용 프로그램의 도입으로 변경 될 수 있다. 전자는 기존의 택시와 마찬가지로 하루 종일 차량이 운전하며 거의 100 % DOD 사이클링을 거친다. 장거리 트럭은 거의 100 % DOD 상황에서 거의 확실하게 운행 될 것이다. 그리드에 연결된 차량의 셀은 차량이 움직이지 않더라도 충전-방전주기를 지연시킨다. 차량-그리드 애플리케이션, 로봇 택시 또는 장거리 운송용으로 예정된 EV는 분명히 일반적인 통근 운전으로 예정된 EV보다 10 년 안에 더 많은 충전-방전주기를 제공 할 수 있는 리튬 이온 화학을 선호한다. 주말 여행에 가장 긴 주행 범위를 제공하는 에너지 밀도가 강조 될 수 있다. 전기 버스는 100 % DOD에 근접한 듀티 사이클이 매일 사용되는 또 다른 애플리케이션을 나타낸다.

 

이 새로운 배터리 셀의 세부 사항은 테슬라가 자체 셀 제조 라인을 구축하기 위해 노력하고 있음을 알게 되었다.

 

연구 논문은 다음과 같습니다 (Ravindra Kempaiah 에게 고마움을 표한다). 원본 다운로드를 위해서는 아래의 링크를 클릭하라.

https://www.scribd.com/document/424878572/J-Electrochem-Soc-2019-Harlow-A3031-44#download&from_embed

 

 

 

입력 : 2019.09.11 10:10    출처 : https://electrek.co/2019/09/07/tesla-battery-cell-last-1-million-miles-robot-taxis/
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