Auto >> Fordonsteknik >  >> Elbil

Möjliga uppgraderingar med NCM 712-battericeller från LG Chem (uppdaterad)

För flera år sedan beslutade LG Chem att för påsbattericeller skulle den först ersätta NCM 622 med NCM 712-katoder innan den flyttade till NCMA 2022, samtidigt som NCM 811-katoden reserverades för cylindriska battericeller.

Vi pratar alltid om NCM 811-katoder och glömmer lätt att NCM 712-battericeller anlände tyst och redan driver elbilar i Europa.

Battericellskemi som används av LG Chem

Den nya generationen Renault ZOE var den första elbilen i Europa som fick NCM 712-battericellerna från LG Chem, men snart kommer andra att följa efter.

Genom att observera vad som förändrades i Renault ZOE kan vi uppskatta möjliga förändringar i andra elbilar som fortfarande använder samma LGX E63-battericeller som den gamla generationens Renault ZOE.

Låt oss börja med att observera förändringarna i Renault ZOE.

Renault ZOE

Ny generation Renault ZOE

Renault ZOE (gammalt ZE 40-batteri)

  • Total batterikapacitet:44,1 kWh
  • Användbar batterikapacitet:41 kWh
  • Batteriets vikt:305 kg
  • Gravimetrisk energitäthet på batterinivå:145 Wh/kg
  • Celler:192 (96s2p)
  • Kemi:NCM 622
  • Tillverkare:LG Chem
  • WLTP-räckvidd:317 km (197 miles)

Renault ZOE (nytt ZE 50-batteri)

  • Total batterikapacitet:55 kWh (uppskattning)
  • Användbar batterikapacitet:52 kWh
  • Batteriets vikt:326 kg
  • Gravimetrisk energitäthet på batteripaketnivå:169 Wh/kg
  • Celler:192 (96s2p)
  • Kemi:NCM 712
  • Tillverkare:LG Chem
  • WLTP-räckvidd:395 km (245 miles)

Batterikapaciteten ökade med cirka 11 kWh, medan vikten ökade med 21 kg.

Låt oss nu uppskatta möjliga uppgraderingar för elbilar som fortfarande använder samma LG E63-battericeller från den gamla generationen Renault ZOE, nämligen de mycket populära Hyundai IONIQ Electric och Hyundai Kona Electric.

Hyundai IONIQ Electric

Nya Hyundai IONIQ Electric

Nuvarande batteri med NCM 622-celler

  • Total batterikapacitet:40,4 kWh (uppskattning)
  • Användbar batterikapacitet:38,3 kWh
  • Batterivikt:359 kg (utan batterivärmare) och 363 kg (med batterivärmare)
  • Batteriets energitäthet:112,4 Wh/kg (utan batterivärmare) och 111,2 Wh/kg (med batterivärmare)
  • Celler:176 (88s2p)
  • Kemi:NCM 622
  • Tillverkare:LG Chem
  • WLTP-räckvidd:311 km (193 miles)

Möjligt batteri med NCM 712-celler

  • Total batterikapacitet:50,4 kWh (uppskattning)
  • Användbar batterikapacitet:48 kWh
  • Batterivikt:378 kg (utan batterivärmare) och 382 kg (med batterivärmare)
  • Batteriets energitäthet:133 Wh/kg (utan batterivärmare) och 132 Wh/kg (med batterivärmare)
  • Celler:176 (88s2p)
  • Kemi:NCM 712
  • Tillverkare:LG Chem
  • WLTP-räckvidd:392 km (244 miles)

Batterikapaciteten skulle öka med cirka 10 kWh, medan vikten skulle öka med 19 kg.

Hyundai Kona Electric

Hyundai Kona Electric sido-fram-bakifrån

Nuvarande version med lång räckvidd med NCM 622-celler

  • Total batterikapacitet:67,5 kWh (uppskattning)
  • Användbar batterikapacitet:64 kWh
  • Batterivikt:452 kg
  • Batteriets energitäthet:149 Wh/kg
  • Celler:294 (98s3p)
  • Kemi:NCM 622
  • Tillverkare:LG Chem
  • WLTP-räckvidd:484 km (301 miles)

Möjlig version med lång räckvidd med NCM 712-celler

  • Total batterikapacitet:84 kWh
  • Användbar batterikapacitet:80 kWh
  • Batterivikt:484 kg
  • Batteriets energitäthet:174 Wh/kg
  • Celler:294 (98s3p)
  • Kemi:NCM 712
  • Tillverkare:LG Chem
  • WLTP-räckvidd:605 km (376 miles)

Batterikapaciteten skulle öka med cirka 16,5 kWh, medan vikten skulle öka med 32 kg.

Det är här jag har mina tvivel eftersom det kort diskuterades i kommentarsektionen i föregående artikel.

Nyligen meddelade Hyundai att Europatillverkade Kona Electric får en WLTP-räckviddsökning från 449 till 484 km. Hyundai förklarar denna räckviddsökning på 8 % med nya effektivare däck, men nya däck ensamma kan inte förklara all denna skillnad i räckvidd och effektivitet, 2-3 % kanske, men inte 8 %.

Möjlig förklaring nummer 1

2018 var Hyundai tvungen att nedgradera WLTP-räckvidden för Kona Electric från 470 till 449 km (292 till 279 miles). Därför kan denna nya ökning av WLTP-räckvidden delvis förklaras av nya däck, men det mesta beror förmodligen på en omjustering av de tidigare nedgraderingsberäkningarna och inte på verkliga effektivitetsvinster.

Om Hyundai aldrig behövde nedgradera den tidigare WLTP-räckvidden, skulle nu en ökning av räckvidden från 470 till 484 km endast representera 3 % och detta kan enbart förklaras av de nya däcken.

Möjlig förklaring nummer 2

En annan möjlig förklaring är att den europeiskt tillverkade Hyundai Kona Electric fick bättre effektivitet och räckvidd, inte bara från effektivare däck, utan också från ett lättare batteripaket tillverkat med NCM 712 battericeller. Om så är fallet betyder det att Hyundai valde att använda de nya mer energitäta battericellerna NCM 712 för att inte öka batterikapaciteten, utan istället minska vikten, storleken och kostnaden för batteripaketet. Denna viktminskning skulle ge Hyundai Kona Electric större räckvidd, bättre effektivitet, bättre acceleration, bättre stoppsträcka och lägre produktionskostnader.

Jag tror att förklaring nummer 1 är mer rimlig och den europeisktillverkade Hyundai Kona Electric använder fortfarande NCM 622 battericeller. Men om du vet det rätta svaret, låt oss veta det i kommentarsfältet, det här behöver bra detektivarbete.

Uppdatera...

Efter att ha läst några kommentarer och räknat, är jag nu övertygad om att Chevrolet Bolt EV 2020 redan använder NCM 712 battericeller och att Hyundai skulle kunna använda samma celler i Kona Electric för att behålla den nuvarande 64 kWh användbara batterikapaciteten, samtidigt som minska vikten, storleken och kostnaden för batteripaketet.

Låt oss se vad GM lyckades göra med Chevrolet Bolt EV.

Chevrolet Bolt EV och Opel Ampera-e

2020 Chevrolet Bolt EV

Gammal generation

  • Total batterikapacitet:62,2 kWh
  • Användbar batterikapacitet:58 kWh (variabel)
  • Batterivikt:435 kg
  • Batteriets energitäthet:143 Wh/kg
  • Celler:288 (96s3p)
  • Kemi:NCM 622
  • Tillverkare:LG Chem
  • EPA-räckvidd:383 km (238 miles)

Ny 2020 års generation

  • Total batterikapacitet:68 kWh
  • Användbar batterikapacitet:64 kWh (variabel)
  • Batterivikt:430 kg
  • Batteriets energitäthet:158 Wh/kg
  • Celler:288 (96s3p)
  • Kemi:NCM 712 (ej bekräftad)
  • Tillverkare:LG Chem
  • EPA-räckvidd:417 km (259 miles)

Batterikapaciteten som annonseras av Chevrolet är varken total eller användbar, är något mittemellan...

När det gäller den nya 2020-generationen är det troligt att det skett en förändring till NCM 712-battericeller och även om ökningen av energitätheten verkar minimal finns det en förklaring. 2020 Chevrolet Bolt EV har nu "kallt väderbatteripaketet" som enligt GM tillåter 150 % snabbare DC-laddning i kallt väder.

Detta "kallväderbatteripaket" innebär bättre isolering och uppvärmning av batteriet men kommer sannolikt att resultera i extra vikt. Förklara varför energitätheten för batteripaketet bara ökade från 143 till 158 Wh/kg, medan uppgraderingen till NCM 712 battericeller i Renault ZOE resulterade i en ökning av energitätheten från 145 till 169 Wh/kg.

Om den europeisktillverkade Hyundai Kona Electric faktiskt redan har NCM 712-battericeller har den också minskat sin vikt, jag måste kolla upp detta.

Hur som helst, som jag ser det behöver Hyundai Kona Electric inte mer räckvidd än vad den har för närvarande, för de flesta är priset fortfarande problemet, inte räckvidden. De mer energitäta NCM 712-battericellerna bör användas för att göra ett lättare, mindre och billigare batteripaket.

När det gäller Hyundai IONIQ Electric tror jag att den definitivt behöver en uppgradering av batterikapaciteten, inte bara för att i princip matcha WLTP-sortimentet för den populära nya Renault ZOE, utan också för att överträffa Peugeot e-208/Opel Corsa-e. Dessutom, tack vare sin otroliga effektivitet, skulle den även med en mindre batterikapacitet ha större räckvidd än Nissan LEAF e+, som får en WLTP-räckvidd på 385 km (239 miles) från ett stort 62 kWh-batteri.

LG Chem battericeller översikt

Den här artikeln var tänkt att visa dig vad batteritekniken vi redan har tillgänglig kan åstadkomma. Biltillverkare som Toyota som säger att de väntar på det perfekta batteriet (som är en enhörning och aldrig kommer att existera) för att äntligen omfamna elbilar, är de som vill att inget ska göras.

Även om bättre saker definitivt kommer snart – som NCMA och koboltfria LFMP-batterier – har biltillverkare redan verktygen för att göra fantastiska elbilar med bra räckvidd som är överkomliga.

Dessutom är batteriteknik inte det enda viktiga, biltillverkare måste också fokusera mer på effektivitet. Tesla Model 3 och Hyundai IONIQ Electric har redan bevisat att det verkligen betyder något.