De zwakke plek van de elektrische auto? Het rijbereik, zullen de meeste mensen zonder aarzelen antwoorden. Vooroordelen zijn hardnekkig, terwijl we nochtans perfect weten dat – op enkele uitzonderlijke gevallen na – het rijbereik van elektrische auto’s vandaag ruimschoots volstaat voor dagelijks gebruik, zelfs bij intensiever gebruik.
Maar het grote publiek denkt daar anders over, en precies daarom blijven autobouwers en batterijspecialisten streven naar steeds meer kilowattuur, en dus meer rijbereik. Een nieuw voorbeeld daarvan komt van het Chinese CATL, een grote batterijproducent, dat zich trouwens voorbereidt op een beursgang in Hongkong om bijna 5 miljard euro op te halen bij investeerders. Of dat nu bedoeld is om hen te verleiden of niet: het bedrijf heeft zopas een gloednieuwe technologie voorgesteld die de grenzen van het rijbereik bij elektrische auto’s opnieuw verlegt.
Dubbele voeding, dubbele chemische samenstelling
De cijfers spreken natuurlijk tot de verbeelding: CATL kondigt een rijbereik aan van 1.500 km met zijn nieuwe batterij met dubbele chemische samenstelling. Maar waar gaat het precies over? Wel, de zogenaamde Freedom Dual-Power-batterijen gebruiken een architectuur met dubbele voeding die toelaat om twee verschillende chemische samenstellingen in één batterijpakket te combineren, zodat je het beste van beide werelden krijgt.
Advertentie – lees hieronder verder
Maar hoe werkt die technologie precies? Het batterijpakket bevat twee onafhankelijke energiezones, elk opgebouwd met een eigen chemische samenstelling. De eerste zone geldt als de hoofdbatterij en bestaat uit cellen met een chemie die afgestemd is op het dagelijkse gebruik. Die zone krijgt ondersteuning van een tweede energiemodule, in feite een LFP-batterij (lithium-ijzerfosfaat), die specifiek werd ontwikkeld om te voldoen aan de behoeften tijdens langere ritten. Zie het als een soort range extender, met als extra troef een zelfvormende anode die de energiedichtheid aanzienlijk verhoogt. En dat is niet min: +50% in massa en +60% in volume. Het resultaat? Deze tweede zone haalt een energiedichtheid van meer dan 1.000 Wh/kg, tegenover 384 Wh/l en 500 Wh/l bij NMC-cellen. De Freedom Dual-Power-batterij biedt dus meer capaciteit binnen hetzelfde volume.
Het verdubbelen van de energiezones is natuurlijk alleen mogelijk dankzij een dubbele voeding van het batterijpakket, dat zowel hoge als lage spanning beheert. Op die manier blijven de stabiliteit en veiligheid gegarandeerd – zelfs bij brand – want CATL heeft inmiddels al batterijen ontwikkeld die niet meer in brand kunnen vliegen.
“Deze technologie betekent een fundamentele doorbraak in de manier waarop we de grenzen van het rijbereik van elektrische voertuigen benaderen”, aldus het bedrijf. CATL geeft bovendien aan dat deze aanpak ook toepasbaar zou zijn op een plug-inhybride, die dan tot 400 km volledig elektrisch zou kunnen rijden. “Door twee verschillende batterijtechnologieën te combineren in één pakket, kunnen we tegelijk zowel de prestaties bij hoge belasting als het rijbereik optimaliseren”, verklaarde CATL.
Drie types klaar voor gebruik?
CATL zou al gewerkt hebben aan drie types batterijen met een dubbele chemische samenstelling, elk afgestemd op een ander type gebruik. De eerste variant is een batterij op basis van natrium-ion/LFP, die beter bestand zou zijn tegen lage temperaturen doordat ze 90% van haar capaciteit behoudt bij -40°C. Dankzij de natriumcellen zou deze batterij ook veel langer meegaan: CATL spreekt over 10.000 laadcycli, tegenover 4.000 bij de huidige lithium-iontechnologieën.
De tweede optie is een dubbele LFP/LFP-configuratie. Bijzonder is de zeer korte laadtijd (Shanxing-technologie) waarmee de batterij van 0 naar 80% oplaadt in amper 15 minuten. Het rijbereik ligt iets lager, rond de 1.000 km. En dan is er nog een derde oplossing van CATL: een NMC-LFP/NMC-NMC-opstelling. In dit geval werkt een hoofdbatterij op basis van NMC (nikkel, mangaan, kobalt) samen met een secundaire LFP-module met een zelfvormende anode, goed voor een piekvermogen van 1 megawatt. CATL geeft aan dat ook de NMC-zone uitgerust zou kunnen worden met een zelfvormende anode, waardoor de totale capaciteit zou oplopen tot 180 kWh – goed voor een rijbereik van 1.500 km.
Kunnen batterijen binnenkort worden afgestemd op het gebruik? Precies dat pad bewandelt CATL. Het bedrijf hoopt deze technologie al vrij snel te commercialiseren. Er is sprake van 2027 of 2028. Dat is dichtbij. En de ambities van de Chinese gigant reiken verder dan de auto: het wil dit concept ook toepassen op andere vormen van transport, zoals bussen, vrachtwagens, treinen, boten enzovoort. Wordt vervolgd.
Op zoek naar een auto? Zoek, vind en koop het beste model op Gocar.be