Les constructeurs automobiles sont aux prises avec des objectifs contradictoires dans la conception des batteries de voitures électriques. Ils veulent une densité d’énergie élevée pour une longue portée, mais ils veulent également réduire les métaux coûteux qui fournissent cette capacité.
La startup de batteries du Michigan Our Next Energy (ONE) prétend avoir un meilleur moyen d’optimiser tous ces facteurs. Maintenant, BMW installera un premier prototype de la batterie Gemini « Dual-Chemistry » de ONE dans une version de test de son SUV de luxe iX EV pour voir si les revendications – une autonomie de 600 miles, près du double des estimations de la gamme EPA de l’iX xDrive50 – sont confirmés dans une variété d’utilisations réelles. Le test iX sera sur la route d’ici la fin de cette année, selon les deux sociétés.
BMW est le partenaire automobile logique pour tester la technologie de ONE, car sa branche d’investissement – BMW i Ventures – était l’un des nombreux bailleurs de fonds dans un Tour de financement de 25 millions de dollars pour le démarrage de la batterie en octobre dernier.
Traction + longue portée
L’étiquette Dual-Chemistry sur la batterie Gemini de ONE fait référence à l’appariement de deux types différents de cellules de batterie, chacune ayant un objectif différent.
La partie « Traction » comprend des cellules qui utilisent une cathode lithium fer-phosphate (LFP), connue pour avoir une densité d’énergie inférieure à celle des chimies à base de cobalt, de nickel, de manganèse ou d’aluminium. Les batteries LFP sont rares en Amérique du Nord, mais courantes dans les véhicules électriques chinois. Leur utilisation de fer bon marché et facilement disponible dans la cathode conduit les analystes de batteries à suggérer que les cellules LFP gagneront en popularité à mesure que leur densité d’énergie augmentera, même si elle reste inférieure à celle des cellules cobalt-nickel avancées.
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La partie « longue portée » de la batterie Gemini de ONE, quant à elle, utilise une chimie à densité d’énergie plus élevée basée sur un matériau propriétaire riche en manganèse, avec seulement un minimum de cobalt et de nickel. Au cours de la phase actuelle de R&D, le fondateur et PDG de ONE, Mujeeb Ijaz, a déclaré Voiture et chauffeur, la société expérimente toujours des mélanges des trois métaux pour améliorer les performances. Exceptionnellement, il n’a qu’un collecteur de courant en cuivre nu – plutôt qu’un matériau d’anode séparé – une conception connue dans les cercles universitaires comme «sans anode».
Les cellules LFP « Traction » fourniront près de 99 % des kilomètres totaux du véhicule, a déclaré Ijaz, tandis que les cellules « Long Range » interviennent pour le 1 % d’utilisation qui nécessite une puissance extrême, réduisant le stress et la détérioration des cellules LFP. .
ONE dit qu’il peut ainsi fournir une batterie avec une densité d’énergie qui est censée être le double de celle des véhicules électriques d’aujourd’hui, tout en se concentrant sur des chimies de batterie « plus sûres » et « durables » créées via une « chaîne d’approvisionnement sans conflit » qui comprend des sources appropriées et manganèse bon marché.
Tests en laboratoire, rencontrez le monde réel
Des centaines de chimies de batterie montrent au moins une certaine promesse dans les tests de laboratoire, mais beaucoup moins arrivent en production, ou même en tests prolongés. Le prototype BMW iX propulsé par Gemini prendra la route d’ici la fin de cette année. Il sera d’abord utilisé comme démonstrateur, pour prouver que le concept de batterie Gemini peut stocker et fournir de l’énergie.
Après cela, BMW et ONE travailleront ensemble sur d’autres tests. Comme le note Ijaz, ONE doit « travailler avec BMW pour comprendre leurs besoins » pour que son entreprise devienne un fournisseur à long terme. C’est un chemin ardu, mais chaque startup de batterie doit parcourir avant que ses produits ne trouvent un marché.
La BMW iX alimentée par ONE marquera une nouvelle étape pour l’entreprise : alimenter un véhicule réel, plutôt que de simplement montrer les résultats des tests au banc. Les cellules réelles qui entreront dans ce premier pack de prototypes seront fabriquées par un ou plusieurs des quatre partenaires fournisseurs distincts, à la fois en Asie et en Amérique du Nord, qui travaillent avec ONE sur le prototypage et la mise à l’échelle de la production de ses nouvelles cellules.
Lorsqu’il sera démontré que l’iX fonctionne, charge et couvre les distances promises, ONE aura fait un grand pas en avant par rapport à son coup de presse de décembre dernier. Dans cet effort, que ONE a appelé une preuve de concept, il a rempli des cellules avec deux fois la capacité énergétique d’une Tesla Model S standard dans le pack de cette voiture et l’a fait rouler sur plus de 750 miles, soit deux fois la portée habituelle.
Mais ce n’étaient pas des cellules Gemini, alors que la BMW iX à venir d’ici la fin de l’année devrait utiliser des versions très précoces et expérimentales des nouvelles cellules de ONE. Cela comptera comme un progrès certain, en supposant que cela se produise dans les délais. Restez à l’écoute.
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