Elektrische auto opgeladen in 10 minuten: zo wordt de toekomst werkelijkheid
Een toekomst waarin elektrische auto’s extreem snel opladen, lijkt steeds dichterbij te komen. Met een prototype van de Polestar 5 gaven we onlangs een succesvolle demonstratie van de nieuwste generatie accu's. Dankzij de unieke, op silicium gebaseerde cellen van StoreDot, bereikten we tijdens de test voor het eerst laadsnelheden van meer dan 350 kW. We spraken met Jens Groot, Hoofdingenieur Battery Systems bij Polestar, om te ontdekken hoe zijn team deze indrukwekkende prestatie heeft bereikt.
Wat we deze maand hebben bereikt is een wereldprimeur
Een doorbraak in het snel laden van een elektrische auto
"Het is duidelijk dat laadtijden en range anxiety de belangrijkste redenen zijn waarom mensen niet overstappen op een elektrische auto", zei Thomas Ingenlath, CEO van Polestar, eind vorig jaar nog. Nu de oplaadtijd snel afneemt en de actieradiusin sommige gevallen meer dan 500 kilometer bedraagt (zoals bij de Polestar 3 en de Polestar 4), is het bezitten van een elektrische auto interessanter dan ooit. Ondanks deze verbeteringen, neemt het opladen van een EV toch nog steeds meer tijd in beslag dan wanneer je tankt bij een benzinestation.
Maar daar komt nu verandering in.
Eerder deze maand zorgde Polestar voor een belangrijke doorbraak dankzij een succesvolle demonstratie op het gebied van extreem snel opladen (ook wel XFC, Extreme Fast Charging genoemd). Een team van accuspecialisten van Polestar’s R&D-afdeling heeft namelijk een prototype van de Polestar 5 in slechts tien minuten tijd opgeladen van 10 tot 80 procent. Hierbij werd gebruikgemaakt van de speciale accucellen van StoreDot — ‘s werelds grootste leverancier van geavanceerde accutechnologie. "Wat we deze maand hebben bereikt is volgens mij een wereldprimeur. We hebben laadsnelheden gemeten die ik nooit eerder heb gezien bij een standaardvoertuig zonder uitgebreide koelsystemen. We bereikten consistente snelheden van 310 tot wel 380 kW", vertelt Jens Groot, die aan het hoofd van het experiment stond.
Maar laadsnelheden van meer dan 300 kW zijn niets nieuws onder de zon. Want wanneer je individuele cellen onder bepaalde laboratoriumomstandigheden test, zijn deze snelheden relatief gebruikelijk. Wat de demonstratie van deze maand zo bijzonder maakt, is dat het de eerste keer is dat het accupakket van een elektrische auto onder zulke zware last wordt getest, zonder dat er — en dit is essentieel — enige vermogensvermindering werd gezien. Die treedt normaal gesproken op tijdens het opladen. "Dit bewijst dat we nu ver genoeg zijn om een elektrische auto bedoeld voor volumeproductie met deze snelheden te kunnen opladen. We hebben niets aangepast aan de standaard specificaties van deze pre-productie Polestar 5, los van het accupakket. De auto had zelfs nog steeds de originele koelpomp en ventilator", vertelt Jens over het prototype dat werd gebruikt.
We hebben de spelregels herschreven met onze silicium-dominante anoden
Een ware gamechanger?
Deze belangrijke mijlpaal in accutechnologie is tot stand gekomen met onze partner StoreDot en hun silicium-dominante accutechnologie. Door conventionele lithium-ion-accu's te transformeren, wordt de manier waarop de accu werkt fundamenteel veranderd en daarmee de mogelijkheden ervan enorm vergroot. "Bij de meeste celchemieën in EV’s ligt de nadruk op energie- of vermogensbehoeften. Met onze silicium-dominante anodes hebben we de spelregels herschreven; door duurzame cellen te ontwikkelen die zowel een hoog energierendement als een extreem snelle laadcapaciteit hebben", zegt Dan Corfas, Directeur Product- en Systeemengineering bij StoreDot.
Maar de extreem snelle laadtijd is niet het enige wat uniek is aan deze accu. Ook de consistentie van het laden heeft een enorme upgrade gekregen. Zoals elke EV-eigenaar kan vertellen, neemt de laadsnelheid snel af zodra je auto opgeladen begint te raken. Sterker nog, die laatste 20 procent (tussen de 80 en 100 procent) kan bij een standaard lithium-ion batterij vaak net zo lang duren als de voorafgaande 80 procent. Bij de siliciumcellen van StoreDot zie je dat de laadsnelheid consistent blijft tijdens het hele laadproces, ook tijdens het laden van de laatste 20 procent.
"Met deze accu maakt het niet uit wanneer je stopt om je auto op te laden. Of je nu bij 10 procent stopt om op te laden of bij 60 procent, je haalt altijd dezelfde laadsnelheden. In die zin gaat elektrisch laden steeds meer lijken op het gemak van tanken bij een benzinestation. Daarom voelt deze test echt als grote stap in het wegnemen van zorgen over actieradius en opladen. Het heeft absoluut het potentieel om transformerend te zijn", besluit Jens.
Maar wanneer kunnen we dit type accu in een productiemodel van Polestar verwachten? "We hebben normaal gesproken een ontwikkelingscyclus van twee tot drie jaar, dus ik zou zeggen dat we deze accu’s binnen die periode in productie kunnen nemen.
01/02
