Deze batterij verandert in een solid state tegen brandgevaar
Brandgevaar bij EV’s blijft best wel een ding. Als een accupakket eenmaal vlam vat, dan is het vrijwel onmogelijk om de fik te blussen. En is het eenmaal uit, dan is er geen garantie dat het accupakket uren later toch ineens weer spontaan in de brand vliegt. Brandweerlieden kiezen er daarom tegenwoordig ook maar gelijk voor om een uitgebluste EV dagen in een container met water onder te dompelen.
Maar ook op dit gebied wordt razendsnel geïnnoveerd. Onderzoekers aan de Chinese Academy of Sciences vonden namelijk een chemische samenstelling van een zoutbatterij (of natriumaccu) die het zogenoemde ‘thermal runaway’ tegenhoudt als het accupakket te heet wordt.
Een soort van solid-state batterij, maar dan anders.
In plaats van verschillende brandvertragende middelen in te zetten, vonden de onderzoekers een andere manier die veel beter en op celniveau werkt. Als de accucel een temperatuur van 150 graden bereikt, verandert het elektrolyt hierin van een vloeistof in een solide massa. Daarmee ontstaat een soort barrière die de rest van de cellen er omheen isoleert van de stijgende hitte in de stukkende cel. Hiermee wordt het probleem dus in de kiem gesmoord in plaats van de gevolgen ervan bestreden.
De testen met het nieuwe materiaal waren erg positief, blijkt uit het onderzoek dat in vakpublicatie Nature Energy werd gepubliceerd. Zelfs bij een temperatuur van 300 graden ontstond er geen vuur en/of rookontwikkeling. Ook bleef het accupakket volledig stabiel bij het doorboren met een spijker, iets wat doorgaans kan leiden tot explosieve resultaten.
Prima prestaties
Maar wellicht het belangrijkste: het nieuwe elektrolyt beperkt de overige functionaliteit van het accupakket niet. Sterker nog, de energiedichtheid van de geteste natriumaccu ligt relatief hoog op 211 Wh per kilo. Ook functioneert nog prima op 4,3 volt (wat vrij hoog is voor een cel) en bij -30 en 60 graden Celsius.
De nieuwe manier van het beperken van brandgevaar op celniveau kan wel eens een significante vinding blijken nu laadsnelheden, en daarmee accutemperaturen, drastisch oplopen. Als we BYD en Geely mogen geloven wordt laden met meer dan een megawatt straks de standaard, terwijl beide partijen al moeite ondervinden om de laders koel genoeg te houden. Over de koeling van het accupakket in de auto hebben we de fabrikanten nog niet gehoord, al beweren ze dat dit natuurlijk geen probleem is.