Stellantis lost een groot solid-state probleem op met een simpele truc

Als we solid-state-nieuws behandelen, hebben we het vaak over Chinese bedrijven. Maar vergis je niet: de westerse auto-industrie zit absoluut niet stil. Naast de pioniers van het Finse Donut Lab geeft nu ook Stellantis een solid-state-update. Het moederbedrijf van merken als Peugeot, Opel en Jeep blijkt een stuk verder te zijn met de accu’s dan gedacht. 

Wat is een solid-state batterij? 

De introductie van solid-state (vastestof) batterijen wordt gezien als het kantelpunt voor de definitieve doorbraak van de EV. Omdat deze accu's geen vloeibaar elektrolyt bevatten, zijn ze veel veiliger (vrijwel geen brandgevaar), lichter en klappen de prestaties omhoog.

De Stellantis-afdeling die aan de vastestofbatterijen werkt, lijkt wel vooral die te zijn aan de andere kant van de grote plas. Het autoconcern werkt in Noord-Amerika samen met batterijbedrijf Factorial Inc. Samen hebben ze een Dodge Charger Daytona voorzien van een testbatterij. Het is voor het eerst dat deze technologie op deze schaal in een rijdend ontwikkelingsauto van Stellantis op de openbare weg wordt getest.

Ook de solid-state van Stellantis is veelbelovend!

Als de batterij in de test-Charger net zo goed presteert als in het laboratorium, dan kunnen de EV’s van het bedrijf een flinke boost krijgen. De accu heeft een energiedichtheid van 375 Wh/kg. Bij de huidige EV’s zit ie op ongeveer 200 tot 280 Wh/kg. Dit betekent veel meer bereik uit een kleiner en lichter accupakket.

Opladen gaat best snel, maar niet zo vlug als je eigenlijk zou hopen. Aan een snellader kun je accu van 15 naar 80 procent (en dus niet van 10 naar 80 procent) opladen in 18 minuten. Er zijn al EV’s op een 800-volt architectuur die dat nu halen, zoals de Hyundai Ioniq 5. Wel blijven de prestaties van de solid-state batterij gelijk bij extreme weersomstandigheden. Denk aan zowel -30 als +45 graden Celsius. 

Waarom duurt het zo lang voordat er solid-state batterijen komen? 

We hebben het al jaren over de solid-states. Wat maakt het zo lastig om ze in productieauto’s te leggen? Stellantis legt uit dat het wisselen van de batterij een nachtmerrie is. Een van de problemen is de manier waarop solid-state cellen zich gedragen tijdens het laden en ontladen. De accu’s zetten onder andere uit en krimpen onder druk. 

Op dit specifieke probleem heeft Stellantis wat gevonden: een nieuwe, gepatenteerde mechanische architectuur voor het batterijpakket. Dit pakket is specifiek ontworpen om de zogeheten FEST-cellen (Factorial Electrolyte System Technology) te herbergen, de boel optimaal te koelen en te beschermen, terwijl de auto gewoon aan alle strenge veiligheidseisen voor de openbare weg voldoet.

Een Charger aan de Supercharger

Een ander groot probleem is de prijs en de complexiteit van de massaproductie. Veel prototypes vereisen compleet nieuwe, peperdure fabrieken. Ook hier heeft Stellantis wat op bedacht: de samenwerking met Factorial. Volgens Ned Curic, Chief Engineering and Technology Officer bij Stellantis, zijn de FEST-cellen uitstekend compatibel met de bestaande productielijnen van traditionele lithium-ion batterijen. "Dat geeft ons een cruciaal voordeel om deze technologie snel en efficiënt op te schalen naar massaproductie," aldus Curic.

De Dodge Charger Daytona (die op het grote STLA Large-platform staat) mag nu op het asfalt gaan bewijzen of de laboratoriumcijfers standhouden tijdens het echte gooi- en smijtwerk, in de file en aan de snellader. We kijken uit naar de volgende update en delen die zeker met jullie zodra die er is.