Hoe lang doe je met een batterij?

Behalve de vragen ‘hoe lang doe je over opladen?’, ‘hoe ver kom je op een volle batterij?’ is er nog een vraag: ‘hoe lang blijft je batterij goed? ‘. Op dat vlak is er interessant nieuws: een Canadese onderzoeker weet de toch al goede Tesla batterijen nog verder te verbeteren.

Uit eerdere metingen van 286 leden van het Belgisch-Nederlands Tesla Forum blijkt dat een bestaande batterij het 500.000 kilometer moet volhouden. Na 50.000 kilometer is de capaciteit van de batterij 5% afgenomen. Na nog eens 240.000 kilometer is de capaciteit nog 90%.

Afb: batterijcapaciteit versus aantal laadcycli [Bron: Electrec.co]

Jeff Dahn geeft leiding aan een onderzoeksgroep van de Dalhousie Universiteit (Halifax, Canada). Hij ontwikkelde met zijn team een nieuwe samenstelling van de lithium ion batterij waarmee nog betere resultaten kunnen worden behaald.

Met deze nieuwe batterij kunnen 1.200 laadcycli worden verricht, terwijl de afname van de batterijcapaciteit (‘degradatie) dan nog minder dan 5% is. Theoretisch komen 1.200 cycli overeen met 480.000 kilometers. Wie 20.000 kilometer per jaar aflegt, kan dus 24 jaar vooruit op 1 accu.

En nog meer goed nieuws: de nieuwe batterijcellen gaan daadwerkelijk in productie.

up
0 users have voted.
batterij
  1. Default User Picture

    :

    Volgens mij klopt jullie berekening niet helemaal (en is het nieuws in feite nog veel beter).
    Een cyclus wordt in de wetenschap volgens mij gedefinieerd als het benutten van de gehele capaciteit van een cel (al dan niet in deelstappen). Dus ontladen van 100% naar 0% state of charge (SOC) en laden vice versa.
    Doorgaans hebben de meeste lithium-ion cellen een levensduur van 1000 cycli. Einde levensduur wordt daarbij gesteld op 80% van de originele capaciteit. Nog los van het feit dat ze dan nog steeds prima bruikbaar zijn speelt er nog iets anders. Als ik het goed heb is dit jullie bron https://youtu.be/5WpQh4kZ_MU?t=24m42s
    Die 1200 cycli is bij een test van 3.0V tot 4.4V bij 40 graden. In zijn verhaal heeft hij het zelfs over 1600 cycli met maar een paar procent capaciteit verlies, indrukwekkend!
    De clou is als volgt:
    De cel haalt maar zo weinig cycli omdat het gebied rond de 0% en rond de 100% eigenlijk het mishandelen van de cel is. Nu weet ik niet of dat met die nieuwe technologie nog steeds zo is, maar ook nu haal je al duizenden cycli met een Tesla.
    Ga je nu in de state of charge range van 25% tot 85% zitten (wat de meeste EV producenten doen) haal je met de huidige technologie al meer dan 5000 cycli voordat je op een restant capaciteit van 80% zit.
    Zie figuur 5 van de volgende paper https://www.researchgate.net/publication/303890624_Modeling_of_Lithium-I...
    In de presentatie van Dahn zit iets eerder misschien nog wel een belangrijkere opbrengst van de verbeterde NMC samenstelling: geen zuurstofontwikkeling in de cel bij lagere temperaturen. Waardoor (als ik het goed begrijp) de cellen veel stabieler en veiliger worden.

  2. Default User Picture

    :

    Dank je wel Lars voor deze goed onderbouwde aanvulling. We hadden een check gedaan bij een aantal Tesla-rijders. Eén ervan heeft 300.000 km gereden met zijn auto. Zijn restcapaciteit is sinds km-stand 270.000 constant: 90% (dus flink meer dan 80%). De andere heeft een jongere Tesla. Zijn restcapaciteit is 99,7% na 37.000 km.

    Je zou op grond van deze praktische informatie al voorzichtig kunnen concluderen dat ook de batterijen van de huidige Tesla's al een uitstekende levensduur hebben.