Egy amerikai cég oldhatja meg az e-autók gondjait

A ONE által kifejlesztett egyik architektúra az Aries, amit már több potenciális megrendelő is tesztel. A cell-to-pack, vagyis a cellákat modulok nélkül közvetlenül az akkumulátorházba integráló elrendezéssel rendelkező megoldás lítium-vas-foszfát (LFP) kémián alapul. Ez a kémiai összetétel nem tartalmaz nikkelt és kobaltot, ezért rendkívül biztonságos, ugyanakkor az elterjedt nikkel-kobalt-alumínium akkuknál rosszabbul teljesít energiasűrűség tekintetében.

A cég másik koncepciója a Gemini. Ez egy egyedi kettős kémiájú kombináción alapul, lehetővé téve a villanyautók átlagosan 483 kilométeres hatótávolságánál kétszer nagyobb távolságok megtételét egy töltéssel.

Az utóbbi technológiáról Mujeeb Ijaz, a ONE vezérigazgatója a SAE Internationalnek adott interjú során megosztotta, hogy „nem LFP kémiájú, és nem indulhat be benne termikus láncreakció.” Hozzátette, hogy nem tartalmaz grafitot az anód, ezzel csökkentve annak árát. A ONE célja, hogy 1200 kilométeres hatótávot hozzon ki a Gemini celláiból, ebben pedig a mangán segítheti majd őket. Hogy a technológia mikor kerülhet gyártásra, még nem ismert, azonban a ONE 2023-ra szeretne előállni egy gyártásérett prototípussal.

Nagyobb biztonság

A ONE célja, hogy akkumulátoraiból kihagyja a nikkelt és a kobaltot, mivel azok a termikus láncreakció kockázatát hordozzák magukban. Ijaz szerint a nikkel-mangán-kobalt (NCM) és a lítium-nikkel-kobalt-alumínium-oxid (NCA) kémiákat az iparágnak fenntartásokkal kellene kezelnie azok tűzveszélye miatt, és azok kivezetésére kellene törekedni.

A ONE nem csak biztonságos, de egyben magas energiasűrűségű telepeken dolgozik. Utóbbi tulajdonság a mindennapi használat során segít kitolni az akku élettartamát és optimalizálni a hőmérséklet-menedzsmentet. Ijaz egy ilyen akkumulátor normál viszonyok közti használatát egy V8-as motorhoz hasonlítja, ami alacsony fordulatszámon is nagy nyomaték leadására képes.

Új elrendezés, új követelmények

A ONE és más akkumulátorgyártók, mint a BYD által alkalmazott cell-to-pack megoldás alkalmazhatósága, abból adódóan, hogy elhagyja az akkumulátorokban megszokott modulokat, három egyedi feltételhez kötött. „Először is, a megfelelő kémiát kell alkalmazni” – mondta el Ijaz, aki szerint az LFP tette lehetővé a modulok elhagyását. Magyarázatként elmondta, hogy ha egy hiba esetén az egyik cella kritikusan felmelegszik, akkor a cellák közelsége miatt nem lehet megállítani a termikus láncreakciót, ezért egy oxidációra nem hajlamos kémiát kell választani.

Szintén fontos a cella típusa, ugyanis a cellák teherviselő elemek ennél a kialakításnál. Ez azt jelenti, hogy a zacskós cellák nem jönnek szóba, megfelelőek viszont a prizmatikus és a BYD által használt penge formájú cellák. A harmadik feltétel a cellák szervizelésének feladása, ami egy garanciális kérdés is egyben.

A gyakorlatban is bizonyított

A ONE mérnökei, hogy demonstrálják a cell-to-pack megoldásban rejlő potenciált, 2021 decemberében egy Tesla Model S Long Range Plus 104 kilowattórás telepét egy saját 207 kilowattórás, speciális kobalt-nikkel kémiájú prototípussal cserélték ki. Ezután 88 kilométer/órás átlagsebességgel 14 órát vezettek vele, közben 1210 kilométert téve meg töltés nélkül. Ezután a Teslát egy fékpadon is tesztelték, ahol azonos állandó sebességgel 1419 kilométert futottak vele.

A többek között a BMW által is támogatott ONE-t 2020-ban ketten alapították, mára 80 fővel működik, ez a szám pedig kétszeresére fog nőni jövőre. A vállalat Michiganben tervez egy akkumulátor-összeszerelő üzemet létesíteni, ami még idén megkezdni működését, továbbá még az idei év vége felé be kívánja indítani az Aries gyártását.