NanoGraf ha realizzato nuove batterie 18650 con record di densità. Il segreto è l'anodo al silicio
di Massimiliano Zocchi pubblicata il 21 Ottobre 2022, alle 10:39 nel canale Batterie
L'azienda statunitense ha comunicato di aver raggiunto un nuovo record di densità per la sua cella di formato 18650. La tecnologia potrebbe essere già pronta per la produzione in scala
NanoGraf Technologies, società con sede a Chicago, impegnata nella realizzazione di batterie innovative, ha comunicato una nuova e ulteriore evoluzione delle sue celle al litio in formato cilindrico 18650. Queste celle sono tra le più utilizzate, rese famose soprattutto da Tesla, che ha iniziato ad utilizzarle fin dalle prime vetture, prima di passare alle 2170, alle quali ha ora aggiunto anche le 4680. I numeri indicano diametro e altezza in mm, rispettivamente 18 e 65.
La nuova cella ha raggiunto una densità energetica di 810 Wh/L, con una capacità di 4,0 Ah. Si tratta di una novità importante in quanto, proprio perché in uso da parecchio tempo, si pensava che il limite tecnico fosse già stato raggiunto. NanoGraf invece ha dimostrato di poter ricavare ancora molto da questo formato, grazie allo studio dell'anodo a base di silicio.
Il nuovo anodo risolve alcuni punti deboli dei primi a formula SiOx, che pure già avevano raggiunto il notevole risultato di 800 Wh/L. L'asticella quindi è stata spostata ancora più in alto, e secondo quello che dice NanoGraf la tecnologia sarebbe già pronta per essere integrata nei processi produttivi esistenti, per volumi di massa.
Nella batteria ad anodo al silicio, rispetto al normale anodo di litio o grafite si utilizzano nanotubi o rivestimento di silicio. Questo consente una lunga durata della batteria ed il sopracitato maggiore accumulo di energia. Il lavoro di NanoGraf del resto aveva già attirato l'attenzione dei più importanti player di mercato americani, e nel 2019 un consorzio formato da Ford, General Motors e Stellantis aveva stanziato un fondo di 7,5 milioni di dollari per un progetto di ricerca di 36 mesi proprio a favore dell'azienda di Chicago, che pare ora essere arrivata ai risultati sperati.
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3 Commenti
Gli autori dei commenti, e non la redazione, sono responsabili dei contenuti da loro inseriti - infoforse è per questo che sta notizia circola da più di un anno e non è molto considerata...
https://www.nanograf.com/media/18650
Le specifiche delle batterie della model 3 sono:
Volume: 970 mm3
Capacity: 4.8Ah / 17.3 Wh
Density: 247 Wh/kg
1 litro sono un milione di mm3 quindi ci stanno 1030 di queste batterie ognuna da 70 grammi.
Peso stimato di un litro intorno a 70 Kg, c'è da togliere l'involucro ma anche queste batterie di nanograf pesassero un decimo, 810/7 =116 Wh/Kg.
forse è per questo che sta notizia circola da più di un anno e non è molto considerata...
https://www.nanograf.com/media/18650
Le specifiche delle batterie della model 3 sono:
1 litro sono un milione di mm3 quindi ci stanno 1030 di queste batterie ognuna da 70 grammi.
Peso stimato di un litro intorno a 70 Kg, c'è da togliere l'involucro ma anche queste batterie di nanograf pesassero un decimo, 810/7 =116 Wh/Kg.
Occhio a fare calcoli basandoti su dati farlocchi. Già il fatto che non esistono in natura elementi con densità di 70 dovrebbe farti dubitare parecchio delle tue conclusioni.
In realtà le celle 2170 sono cilindri con diametro 21 mm lunghi 70 mm, perciò il loro volume è pari a 24.245 mm3, non certo 970.
Le 18650 invece hanno volume pari a 16.540 mm3.
Se è vero che le celle 2170 hanno capacità di 4,8 Ah, allora le densità energetiche delle due celle sono queste:
2170 = 712 Wh/l
18650 = 870 Wh/l
Ovvero le celle di cui alla notizia hanno il 22% in più di densità energetica (il rapporto fra energia e massa si chiama invece "energia specifica", anche se Zocchi non lo vuole capire).
Ma i calcoli non si fanno nemmeno così, perché "un litro" di celle non occupa un volume di un litro, essendo elementi cilindrici che lasciano inevitabilmente dei vuoti, e poi bisogna calcolare lo spazio (e il peso) degli involucri, dei separatori, delle connessioni, dei sistemi di raffreddamento, ecc.
Nei droni ad ala rotante si usano le lipo grafene ultimamente che sono molto performanti,le uso pure io ma se queste nanograf,hanno un C elevato e accumulano più cariche pesando meno,sarebbero una manna,ogni grammo risparmiato su un drone quadricottero sono secondi aggiunti al volo,d'altra parte un quadricottero è un mattone con le eliche,succhia un sacco di energia rispetto ad esempio a un drone ad ala fissa (aereo) quindi ben vengano se possono essere utili in questo ambito.
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