Oprócz ciała stałego, Mercedes przygotowuje baterie na bazie manganu

Mercedes przygotowuje małe rewolucje w dziedzinie napędu elektrycznego, patrząc poza obecne baterie na jonach litu, i pracuje nad nowym pokoleniem ogniw, które obiecują poprawę zasięgu, jednocześnie ograniczając koszty oraz zużycie kluczowych surowców.

W oczekiwaniu na nowe baterie stałego stanu, nad którymi eksperymenty trwają w szybkim tempie, najciekawszą nowością jest chemia wciąż w fazie rozwoju, nazwana LNMO (tlenek litu, nikel i mangan), która może zapewnić nawet o 30% większy zasięg w porównaniu z bateriami LFP (litu-żelaza-fosforanu), przy zachowaniu niezmienionej masy i rozmiaru pakietu baterii.

Więcej manganu, mniej kobaltu

Celą leżącą u podstaw tego rozwoju jest przede wszystkim zmniejszenie zależności od niklu i kobaltu, dwóch elementów używanych w tradycyjnych ogniwach NMC (nikel-mangan-kobalt). Mercedes pracuje nad katodami wykonanymi z połączenia materiałów LMO (tlenek litu i mangan) oraz NMC (nikel, mangan, kobalt), przy czym zwiększa udział manganu, jednocześnie zmniejszając udział pozostałych dwóch metali. To rozwiązanie stanowi etap pośredni na drodze do jeszcze bardziej bogatych w mangan chemii.

Komponenty nowych baterii na mangan Mercedes

Zdjęcie: Mercedes-Benz

Najciekawszą perspektywą są jednak baterie LNMO, które całkowicie wyeliminowałyby kobalt i wymagałyby znacznie mniejszej ilości niklu w porównaniu z obecnymi bateriami NMC. Według Mercedesa ta chemia mogłaby funkcjonować przy napięciu do 5 volt, tworząc warunki do osiągnięcia wysokiej gęstości energetycznej przy konkurencyjnych kosztach. Potencjalna przewaga wynosi aż 30% większy zasięg w porównaniu z bateriami LFP, przy tej samej masie i zajmowanym przestrzeni.

Oczywiście chodzi tu o cel technologiczny, a nie o już udowodnioną wydajność w modelu seryjnym. Mercedes na razie nie podał daty ani modelu, w którym miałaby nastąpić komercyjna premiera ogniw LNMO.

Nowe ogniwa na mangan mają zmniejszone rozmiary i poprawiają również kompaktowość opakowania

Zdjęcie: Mercedes-Benz

Kierunek rozwoju to mniejsze i lżejsze baterie

Zwiększenie gęstości energetycznej służyłoby nie tylko do przejechania większej liczby kilometrów na jednym ładowaniu. Przy tej samej zasięgu umożliwiłoby również stworzenie bardziej kompaktowych i lżejszych pakietów baterii, co zwalnia miejsce w kabinie i zmniejsza całkowitą masę pojazdu. Dlatego Mercedes uważa rozwój chemii stosowanej w ogniwach za kluczową umiejętność strategiczną. Firma osobiście określa wymagane cechy baterii i dba o ich integrację w pojazdach, dążąc do dostosowania różnych technologii do potrzeb poszczególnych modeli.

Ciężka sól idzie naprzód

Jak wspomniano, równocześnie Mercedes kontynuuje eksperymenty z bateriami w stanie stałym we współpracy z partnerami Factorial Energy i ProLogium. Wraz z Factorial już opracowano baterię w stanie stałym z anodem z metalicznego litu, zainstalowaną w eksperymentalnym modelu EQS, który przejechał 1.205 kilometrów ze Stuttgartu do Malmö bez konieczności ładowania, co pokazało potencjał tej technologii na długich dystansach.

Nowe baterie w stanie stałym i półstałym pojawią się za kilka lat

Zdjęcie: Mercedes-Benz

Z kolei w ramach projektu ProLogium Mercedes bada baterie czwartej generacji, skupiając się na wydajności, bezpieczeństwie i zachowaniu termicznym w celu potencjalnego zastosowania przemysłowego. Trwają również testy baterii opracowanych wewnętrznie oraz przez innych partnerów, przy udziale specjalistów od jednostek napędowych Formuły 1.

Mercedes, jakie są rozwój w dziedzinie napędu elektrycznego?

Galeria zdjęć: Nowe baterie manganowe Mercedesa