SVOLT Energy Technology Co., Ltd. (SVOLT), une entreprise mondiale de haute technologie dont le siège est en Chine, a annoncé pour la première fois ses cellules de batterie avec une chimie cellulaire sans cobalt lors du salon international de l'automobile (IAA) en septembre 2019. Les premières variantes de cellules peuvent maintenant être commandé. Le président et directeur général de SVOLT, Hongxin Yang, l'a annoncé lors de la première journée de la batterie SVOLT, qui a eu lieu à Wuxi à la mi-décembre 2020.
À l'échelle mondiale, le fournisseur de systèmes propose initialement deux tailles de cellules de batterie innovantes au nickel-manganèse (NMX). Ceux-ci ne nécessitent pas le cobalt, un métal lourd, qui est autrement utilisé pour stabiliser thermiquement les cellules de batterie à haute teneur en nickel (NCM). La production en série des nouveaux produits devrait démarrer en juin 2021 dans l'usine de Jintan, en Chine. D'ici la fin de 2023, les nouvelles batteries pourraient également être produites dans l'usine prévue en Sarre, en Allemagne.
Entre autres variantes, des cellules de batterie NMX sans cobalt de 115 Ah et une densité d'énergie de 245 Wh/kg peuvent désormais être commandées au format MEB (33,4 x 220 x 102,5 mm). Leur
tension est de 3,74 V et leur capacité est de 430 Wh. Cela signifie que la variante 115 Ah de la batterie NMX de SVOLT atteint une capacité effectivement utilisable de 396 Wh. Cette variante de cellule devrait être disponible à partir du deuxième trimestre 2021.
Une variante de cellule sans cobalt avec 226 Ah et une densité d'énergie de 240 Wh/kg peut également être commandée et devrait être disponible à partir du quatrième trimestre 2021. La version 226 Ah est le propre format de cellule L6 de SVOLT (21,5 x 574 x 118 mm ). Les cellules L sont de longues cellules de batterie dans une conception prismatique mince avec des électrodes et des vannes de dégazage positionnées sur les côtés.
Les cellules NMX sans cobalt de SVOLT sont non seulement nettement plus durables, mais elles sont également environ 5 % moins chères que les batteries classiques à haute teneur en nickel. Ceci est rendu possible grâce à la teneur réduite en nickel, d'une part, et grâce à l'élimination complète du métal lourd cobalt - l'un des éléments cathodiques les plus chers et les plus controversés - d'autre part. Ces facteurs rendent les cellules de batterie particulièrement adaptées au vaste marché du milieu de gamme. Dans le même temps, les produits SVOLT atteignent une densité d'énergie qui n'est que de cinq pour cent inférieure à celle des cellules de batterie NCM comparables.
Les nouvelles cellules de batterie se composent de 75 % de nickel et de 25 % de manganèse et sont stabilisées en utilisant des procédés de dopage et de revêtement développés par SVOLT. Les cellules NMX atteignent une stabilité thermique et une sécurité globale supérieures à celles des cellules NCM.
Avec cette nouvelle technologie, SVOLT a également réussi à améliorer significativement le cycle de vie et la durée de vie calendaire des cellules NMX par rapport aux cellules de batterie NCM conventionnelles. Cela signifie plus de 2 500 cycles de charge, entre autres avantages. La société a développé un matériau de cathode spécial, basé sur un monocristal avec un revêtement de surface très fin (nano-revêtement), composé de seulement quelques centaines de molécules pour obtenir une cellule de batterie NMX sans cobalt à longue durée de vie.
Grâce à cette approche monocristalline, SVOLT réduit l'une des principales causes de vieillissement des batteries de véhicules électriques :la formation de micro-fissures et de fractures dans le matériau actif de la cathode et donc l'usure de la cellule. En même temps, le revêtement, qui n'a que quelques nanomètres d'épaisseur, protège la surface du matériau cathodique utilisé contre les réactions secondaires avec l'électrolyte. De cette façon, SVOLT ralentit considérablement le vieillissement des cellules dans ses cellules de batterie NMX.
SVOLT repose également sur un processus de dopage supplémentaire dans lequel des atomes étrangers, appelés matériau dopant, sont insérés dans le matériau de la cathode. Ce faisant, SVOLT réussit non seulement à stabiliser les cellules NMX sans cobalt, mais également à augmenter la mobilité des ions lithium dans la cathode ainsi que la conductivité. Cela contribue à améliorer les performances de la batterie.
Les deux tailles de cellules NMX de SVOLT peuvent désormais être commandées dans le monde entier. D'autres variantes de cellules NMX sont prévues dans un proche avenir.
Images avec l'aimable autorisation de SVOLT
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