Perusahaan otomotif sedang merancang cara untuk membangun sel bahan bakar mobil ke dalam kerangkanya, membuat wahana listrik lebih murah, lebih lapang, dan mampu mencapai jarak 620 mil.
BERAT ADALAH SATUsalah satu larangan terbesar bagi perancang dan insinyur mobil.Baterai sangat berat dan padat, dan dengan mesin pembakaran internal dengan cepat menepi untuk masa depan listrik, pertanyaan tentang bagaimana menangani massa baterai tambahan EV menjadi semakin penting.
Jika Anda ingin membuat EV dengan jangkauan yang lebih baik, menggunakan baterai yang lebih besar untuk menyediakan jangkauan tersebut belum tentu merupakan solusi.Anda kemudian harus menambah ukuran rem agar mampu menghentikan mobil yang lebih berat, dan karena rem yang lebih besar Anda sekarang membutuhkan roda yang lebih besar, dan bobot semua barang itu akan membutuhkan struktur yang lebih kuat.Inilah yang oleh perancang mobil disebut "spiral berat", dan masalah dengan baterai adalah mereka mengharuskan Anda membawa bobot mati hanya untuk menggerakkan kendaraan.
Tapi bagaimana jika Anda bisamengintegrasikanbaterai ke dalam struktur mobil sehingga sel-sel dapat berfungsi ganda untuk memberi daya pada kendaraan dan berfungsi sebagai kerangkanya?Itulah yang sedang dikerjakan Tesla dan perusahaan China seperti BYD dan CATL.Desain struktural baru yang keluar dari perusahaan-perusahaan ini tidak hanya mengubah cara EV diproduksi tetapi juga meningkatkan jangkauan kendaraan sambil mengurangi biaya produksi.
Menurut Euan McTurk, konsultan elektrokimia baterai di Plug Life Consulting, karena teknologi seperti konstruksi baterai sel-ke-paket, sel-ke-tubuh, dan sel-ke-sasis memungkinkan baterai didistribusikan secara lebih efisien di dalam mobil, mereka membawa kita lebih dekat ke baterai EV hipotetis yang sempurna.“Paket baterai pamungkas adalah yang terdiri dari 100 persen bahan aktif.Itu adalah,setiapbagian dari paket baterai menyimpan dan melepaskan energi,” katanya.
Secara tradisional, baterai EV telah menggunakan modul sel yang kemudian dihubungkan ke dalam kemasan.BYD memelopori teknologi cell-to-pack, yang menghilangkan tahap modul perantara dan menempatkan sel langsung ke dalam kemasan.Menurut Richie Frost, pendiri dan CEO Sprint Power, “modul-modul standar mungkin cocok dalam satu paket tetapi menyisakan ruang 'terbuang' yang luas di paket lain.Dengan menghapus batasan modul, jumlah darisel dapat dimaksimalkan dalam selungkup apa pun.”
Jadi cell-to-pack memungkinkan blok penyusun modul dikeluarkan dari paket baterai, yang berarti lebih sedikit volume yang terbuang.BYD juga memperjuangkan baterai LFP (lithium iron phosphate), yang memiliki stabilitas kimia lebih baik dan lebih murah untuk diproduksi.Satu masalah adalah kerapatan energi sel LFP tidak sebaik sel kimia NCM (nikel kobalt mangan) yang digunakan pada kendaraan listrik seperti Kona Electric Hyundai, I-Pace Jaguar, dan rentang ID Volkswagen.Namun, desain sel-ke-paket memungkinkan perusahaan untuk memasukkan lebih banyak sel ke dalam ruang tertentu dan meningkatkan kerapatan ke tingkat yang lebih dekat dengan yang dapat dicapai dengan baterai NCM.
BYD yang berbasis di Shenzhen adalah salah satu produsen EV yang paling terintegrasi secara vertikal di dunia—artinya membuat baterai, banyak komponen kendaraan, dan mobil itu sendiri—tetapi sebenarnya dimulai sebagai perusahaan baterai.Saingan terbesarnya di pasar baterai China adalah Contemporary Amperex Technology, perusahaan yang pada 2021 menjadi produsen baterai EV terbesar di dunia, dengan pangsa pasar 32,6 persen.Ini sebagian besar disebabkan oleh CATL yang mendominasi pasar China dengan pangsa 52 persen.
CATL sudah memiliki pabrik di Jerman, bersama dengan pabrik baterai senilai $5 miliar yang sedang dibangun di Indonesia dan berencana untuk investasi serupa di AS.Investasinya sendiri di pertambangan litium dan kobalt membantu melindungi perusahaan dari fluktuasi harga komoditas.Namun salah satu faktor kunci untuk ekspansi global CATL adalah teknologi sel-ke-sasis, di mana baterai, sasis, dan bagian bawah bodi mobil EV terintegrasi menjadi satu, sepenuhnya menghilangkan kebutuhan akan paket baterai terpisah di dalam kendaraan.
Mendistribusikan kembali sebagian besar baterai juga akan membebaskan ruang dalam desain mobil untuk interior yang lebih lapang, karena desainer tidak perlu lagi menaikkan ketinggian lantai EV untuk menyimpan sel di bawahnya dalam lempengan besar.Terbebas dari kendala sebelumnya ini, karena sel dapat membentuk seluruh sasis, pabrikan akan dapat memasukkan lebih banyak sel ke dalam setiap EV, sehingga meningkatkan jangkauan.
CATL memperkirakan bahwa kendaraan produksi dengan desain ini akan mencapai jarak tempuh 1.000 kilometer (621 mil) per pengisian—peningkatan 40 persen dibandingkan teknologi baterai konvensional.
Pesan Anda harus antara 20-3.000 karakter!