Głównym wyzwaniem w branży pojazdów elektrycznych jest zapewnienie ich bezpieczeństwa oraz jak najdłuższej żywotności każdego ogniwa w celu obniżenia kosztów eksploatacji i zużycia zasobów. Odpowiedzią ma być projekt Reliefed i opracowane w jego ramach opatentowane rozwiązanie z.trusion®. Nowa technologia produkcji ma na celu zaspokojenie potrzeb rynku pojazdów elektrycznych i potrzeb środowiskowych dzięki przystępnym cenowo, trwałym akumulatorom, które są lekkie i szybko się ładują. Dodatkowym atutem rozwiązania ma być doskonała ocena cyklu życia (LCA).

Jednym z ambitnych celów jest trzykrotne wydłużenie żywotności akumulatorów. „Do zapewniania długiej żywotności akumulatora konieczne jest równomierne kontrolowanie temperatury, zarówno wewnątrz każdego ogniwa, jak i pomiędzy wszystkimi ogniwami w całym zespole” – wyjaśnia Mikael Eklund, dyrektor generalny koordynatora projektu Reliefed Technologies, szwedzkiej firmy zajmującej się czystymi technologiami, która opracowała wynalazek. „Wiadomo, że chłodzenie zacisków jest skuteczniejsze pod względem utrzymywania niskiej i równomiernej temperatury wewnętrznej ogniwa, ale niestety zastosowanie tej techniki na dużą skalę jest drogie” – dodaje.

System z.trusion® umożliwia połączenie konstrukcji, utrwalania ogniw i chłodzenia zacisków w jednym niedrogim elemencie. Zapewni on większe bezpieczeństwo, dłuższą żywotność i ultraszybkie ładowanie akumulatorów przy niższych kosztach, co pozwoli na ich masową produkcję.

Wstępne obliczenia oceny LCA wskazują na redukcję o 900 kg ekwiwalentu dwutlenku węgla (CO2e) w przypadku pojazdu elektrycznego z akumulatorem 80 kWh. „Jeśli wykorzystamy możliwości 6-minutowego ładowania w celu zmniejszenia akumulatora, zmniejszenie emisji CO2 wyniesie około 8000 kg” – wyjaśni Eklund. „Koszt akumulatora zmniejsza się o 30-60% na kilometr dzięki zwiększonej żywotności, zmniejszonej wadze i wydajnemu procesowi produkcji”.

Technologia z.trusion® stanowi podstawowy element umożliwiający stworzenie skutecznego systemu chłodzenia, który może być wytwarzany na istniejących liniach produkcyjnych. Rozwiązanie do chłodzenia zacisków płynnie łączy się ze zoptymalizowaną strukturą w kompletny system o doskonałej efektywności, minimalizując w ten sposób ilość potrzebnych komponentów i materiałów.

Kończący się w grudniu 2024 r. projekt Reliefed (3D tab cooled Battery pack solution based on an innovative 3D extrusion manufacturing process to better manage thermal regulation of EV batteries) ma na celu przyspieszenie tempa elektryfikacji przy mniejszym zużyciu zasobów naturalnych, a powstały w jego ramach system z.trusion® będzie kluczowym czynnikiem wpływającym na wydłużenie żywotności pojazdów elektrycznych.

Źródło: Cordis Europa

Zdjęcie: Reliefed Technologies