Baterii Hybrid

3

Ce este nou?

Bateriile moderne Panasonic prismatice

Panasonic este unul dintre cei mai mari producători de baterii din lume, dar oricât de ciudat ar părea, compania se află într-o poziție fragilă.

Furnizarea de celule de baterie cilindrice NCA foarte densă de energie către Tesla a fost punctul central până acum, cu toate acestea, compania nu poate fi sustenabilă dacă depinde prea mult de un singur client, mai ales dacă acest client folosește un tip de celule pe care alții nu le folosesc. și chiar intenționează să-și producă propriile celule într-o zi.

Concentrat aproape exclusiv pe Tesla și celulele sale cilindrice, Panasonic a fost neglijent cu propriile celule prismatice, care au rămas stagnate ani de zile și au dus la pierderea clienților extrem de importanți precum Volkswagen. Cu toate acestea, urmărind acum să-și mărească lista de clienți, Panasonic și-a îmbunătățit recent celulele prismatice ale bateriei cu o nouă chimie.

În acest articol vom vedea cât de mult s-au îmbunătățit efectiv celulele prismatice ale bateriei Panasonic pentru mașinile electrice.

Pentru vehiculele electrice Panasonic produce celule prismatice de baterie în factor de formă PHEV2, care a fost introdus de VDA (Asociația Germană a Industriei Auto) într-un efort de a standardiza celulele bateriei EV.

Baterie prismatică PHEV2 standard

  • Lungime: 148 mm
  • Inaltime: 91 mm
  • Grosime: 26,5 mm

Nu lăsați numele să vă păcălească, celulele bateriei fabricate în formă PHEV2 pot fi utilizate de modelele BEV (Vehicul electric cu baterie) și PHEV (Vehicul electric hibrid cu priză). Cu toate acestea, unele celule pot fi optimizate pentru ca densitatea de energie să fie utilizată în BEV-uri, în timp ce altele sunt optimizate pentru densitatea de putere pentru a fi utilizate în PHEV.


Oricum, acum vom compara vechea cu noua celulă prismatică a bateriei făcută de Panasonic pentru vehicule electrice.


Celulă veche (în uz din 2013)

  • Producator: Sanyo/Panasonic
  • Capacitate: 25 Ah
  • Tensiune nominală: 3.667 V
  • Energie: 91.675 Wh
  • Factor de formă: PHEV2
  • Chimie: catod hibrid NCM/LMO
  • Baterie Sanyo 25 Ah


Această celulă a fost foarte folosită de Volkswagen pentru modelele BEV și PHEV. Pe atunci, strategia Volkswagen era să folosească aceeași celulă a bateriei în fiecare mașină electrică pentru a obține o economie de scară.


Toyota folosește încă această celulă foarte veche în Toyota Prius PHEV care în mod clar are nevoie de o actualizare la noua celulă.


Exemple:

  • Volkswagen e-Golf (vechea generație) cu 264 de celule (88s3p): 264 x 25 Ah x 3.667 V = 24,2 kWh
  • Volkswagen e-up (vechea generație) cu 204 celule (102s2p): 204 x 25 Ah x 3.667 V = 18,7 kWh
  • Volkswagen Golf GTE (vechea generație) cu 96 celule (96s1p): 96 x 25 Ah x 3.667 V = 8,8 kWh
  • Audi A3 e-tron cu 96 celule (96s1p): 96 x 25 Ah x 3.667 V = 8,8 kWh
  • Toyota Prius PHEV cu 96 de celule (96s1p): 96 x 25 Ah x 3.667 V = 8,8 kWh


Celulă nouă (în uz din 2020)

  • Producator: Panasonic
  • Capacitate: 51 Ah
  • Tensiune nominală: 3,7 V
  • Energie: 188,7 Wh
  • Factor de formă: PHEV2
  • Chimie: NCM 622

Noua celulă a bateriei este utilizată în prezent de producătorii auto japonezi. Toyota pare să urmeze vechea strategie a Volkswagen și va folosi aceeași celulă de baterie pentru BEV și PHEV pentru a obține economie de scară.


Exemple:

  • Toyota C-HR EV cu 288 celule (96s3p): 288 x 51 Ah x 3,7 V = 54,3 kWh
  • Lexus UX 300e cu 288 de celule (96s3p): 288 x 51 Ah x 3,7 V = 54,3 kWh
  • Toyota RAV4 PHEV cu 96 celule (96s1p): 96 x 51 Ah x 3,7 V = 18,1 kWh
  • Suzuki Across cu 96 celule (96s1p): 96 x 51 Ah x 3,7 V = 18,1 kWh

Lexus UX 300e vine cu o garanție a bateriei de 10 ani sau 1 milion de km, ceea ce spune doar lucruri bune despre această nouă celulă de baterie prismatică de la Panasonic.

Deloc surprinzător, Honda e și Mazda CX-30 Electric folosesc și ele această celulă de baterie, doar că nu știu dacă într-o configurație 94s2p (35,5 kWh) sau 96s2p (36,2 kWh). Cu toate acestea, specificațiile oficiale spun 35,5 kWh.

Cu noua baterie prismatică, Panasonic a îmbunătățit costul, longevitatea și densitatea energiei.


Upgrade-uri posibile din punct de vedere tehnic

Cu noua celulă sunt posibile din punct de vedere tehnic următoarele upgrade-uri ale bateriei:

  • Volkswagen e-Golf cu 49,8 kWh
  • Volkswagen e-up cu 38,5 kWh
  • Volkswagen Golf GTE cu 18,1 kWh
  • Toyota Prius PHEV cu 18,1 kWh

Cu toate acestea, sunt posibile doar pentru terți și cel puțin pentru Volkswagen, nu se vor întâmpla oficial…


Volkswagen

În 2017, Volkswagen e-Golf a primit celule de baterie de 37 Ah de la Samsung SDI, dar în curând va fi întrerupt și complet înlocuit cu ID.3, ceea ce înseamnă că nu mai sunt upgrade-uri ale bateriei.

Volkswagen e-up a primit deja o actualizare a bateriei la 36,8 kWh recent, dar cu celule de pungă produse de LG Chem în Europa (Polonia).

În ceea ce privește Volkswagen Golf GTE, tocmai a primit celulele bateriei de 37 Ah de la Samsung SDI fabricate în Europa (Ungaria). O actualizare la noile celule prismatice Panasonic nu este probabilă, deoarece compania nu are o fabrică în Europa.


Toyota

Toyota Prius PHEV cu o baterie de 18,1 kWh și-ar crește autonomia WLTP de la 45 la 92 km (28 la 57 mile). Cu toate acestea, cred că ar fi mai rațional să folosim noua celulă a bateriei pentru a face un Toyota Prius EV mai simplu, cu o baterie de 40,7 kWh folosind 216 celule (108s2p). Ar fi o oportunitate pentru Toyota să-l depășească pe Hyundai IONIQ Electric ca autonomie, eficiență, viteză de încărcare rapidă și garanție a bateriei. Posibil, dar nu probabil…

Toyota va continua să spună că bateriile actuale nu sunt încă suficient de bune pentru a face mașini electrice decente, din fericire, producătorul de automobile nu a folosit aceeași scuză pentru a întârzia introducerea hibrizilor și nu a avut nicio problemă în utilizarea celulelor bateriei cu hidrură metalică de nichel…


Care sunt cele mai bune alternative pentru această baterie?

Până acum, CATL pare să fi depășit deja 70 Ah cu celulele bateriei NCM 811 în formă PHEV2. Aceste celule de baterie fac posibilă din punct de vedere tehnic creșterea capacității bateriei Toyota C-HR EV și Lexus UX 300e cu 40 % de la 54,3 la 74,6 kWh.


Rezumând…

Noua baterie prismatică NCM 622 de la Panasonic pare bună, combină densitatea energetică decentă și costul cu o mare longevitate.

Cu toate acestea, ar fi trebuit să apară cu cel puțin 2 sau 3 ani în urmă, de exemplu, LG Chem și-a lansat primele celule de baterie NCM 622 la sfârșitul anului 2016 pentru Renault ZOE. Acum, cu alternative mai accesibile și mai bogate în energie oferite de companiile coreene și chineze, noua celulă prismatică a Panasonic va fi probabil luată în considerare doar de producătorii auto japonezi care preferă furnizorii interni.

Parteneriatul Panasonic cu Tesla nu va dura pentru totdeauna și compania trebuie să facă mai mult dacă nu vrea să ajungă să depindă exclusiv de producătorii auto japonezi, mai ales că aceștia nu sunt tocmai încântați de producerea de mașini electrice…

La fel ca orice alt producător de celule de baterii care urmărește durabilitatea, Panasonic trebuie să localizeze producția și să-și deschidă propriile fabrici de baterii în America de Nord și Europa. Mai mult, Panasonic trebuie să aleagă cel puțin o substanță chimică fără cobalt (LFP, LFMP sau LNMO) și să înceapă să producă celule de baterie compatibile cu pachetele de baterii CTP (cell-to-pack) în curând.