QuantumScape, positivi i test sulle celle allo stato solido a 10 strati

17 Novembre 2021 65

Le batterie allo stato solido promettono, per il momento sulla carta, di far fare alle auto elettriche un importante salto avanti in termini di autonomia e di tempi di ricarica. Diverse aziende stanno lavorando su questa tecnologia tra cui QuantumScape su cui ha investito Volkswagen. La società ha ora comunicato di aver raggiunto un importante obiettivo sullo sviluppo delle sue celle allo stato solido in anticipo sui tempi.

Lo scorso luglio, QuantumScape aveva comunicato di stare lavorando sulle celle a 10 strati, dopo aver testato quelle a strato singolo e a 4 strati. La società ha pubblicato nuovi dati sulla sperimentazione che ha condotto su queste celle. Secondo quanto comunicato, dopo 800 cicli di ricarica di oltre un'ora, le celle disponevano ancora di oltre l'80% della loro capacità. Più nello specifico, i test si sono svolti ad una temperatura di 25 gradi e con una pressione di 3,4 atmosfere. L'intensità di carica e scarica, il così detto "C-Rate", è stato di 1C-1C.

Siamo lieti di condividere questi dati sulle prestazioni delle celle a 10 strati. Ciò dimostra che continuiamo a perseguire con successo gli obiettivi che ci siamo prefissati per aumentare la nostra tecnologia e gli sforzi di produzione. Questi sono risultati rivoluzionari, poiché riteniamo che nessun altro concorrente abbia dimostrato prestazioni equivalenti con la tecnologia delle batterie a stato solido o al litio-metallo.

Dopo aver raggiunto questo traguardo che conferma la bontà della sua tecnologia, l'azienda si concentrerà sui prossimi obiettivi per il 2022 e il 2023.

QuantumScape lavorerà ulteriormente per migliorare la qualità delle sue celle, fornendo prototipi ai suoi clienti per poter valutare nel migliore dei modi il livello raggiunto dalla sua tecnologia. Queste celle per le batterie sono attualmente costruite all'interno della linea di produzione pilota QS-0.

Il lavoro di sviluppo va quindi avanti. Ovviamente ci vorranno molti più test per arrivare a validare il prodotto finale ma quanto comunicato nel corso del tempo dell'azienda fa pensare che siamo sulla buona strada. Tali celle, si ricorda, utilizzano uno speciale elettrolita ceramico che funge anche da separatore.

Secondo quanto riferito in passato, se non ci saranno intoppi, tra il 2024 e il 2025 dovrebbe iniziare la commercializzazione delle nuove celle. Ovviamente, in prima fila ci sarà Volkswagen. In passato era anche emerso che le due società avrebbero potuto costruire un sito produttivo per queste celle nella città di Salzgitter, in Germania.


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Commenti

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Chicco Bentivoglio

I wh/kg non sono presenti in questo test

Gianluigi

È una coin battery, non parliamo certo di kwh.
Una sana cautela è d'obbligo in questi casi. I risultati non sono male. Vediamo se scalando, confermano

Gianluigi

I numeri teorici sono in quel l'ordine di grandezza. 800 è l'indicazione degli oem per poter essere montate sulle auto.
Dal momento che queste batterie sono anode less, un grande vantaggio sarà nella densità energetica sopra i 300wh/kg, come diceva Carlito. Il che potrebbe tradursi anche in costi minori (se i processi saranno gli stessi e il separatore non costerà uno sproposito). Per il resto, zero rischi incendio. In teoria anche ricarica ultra rapida, ma questo QS ancora non lha mostrato

Gianluigi

La aeral capacity di 3mAh/cm2 si riferisce alla quantità di litio che sarà portata all'anodo (plating) nell'unità di area. Ossia indica quanti micron di litio ci saranno su una certa superficie, ad una certa velocità di carica/scarica. Le condizioni di test per gli oem sono fra 3 e 4 mAh/cm2, per essere rilevanti.
Più basso è, più il test ti perdona.
La velocità di carica/scarica è quell'1C indicato.
Gli 800 cicli ottenuti sono un buon risultato.
Va ricordato che si parla di coin cells, che hanno un formato a moneta apposta per poter fare test di lab replicabile.
Confrontarli con celle commerciali (auto, telefoni, altro) è come le pere con le mele. Sono differenti.
Il fatti che QS abbia testato 10 strati è già buono. Se l'anno prossimo avranno risultati ancora positivi con celle a più strati e dimensioni maggiori, potranno scalare alla linea pilota.
QS dichiara di avere un separatore proprietary che non permette la perforazione da dendriti. Insomma, se hanno successo, sono dei geni.
Come sempre vedere per credere ovviamente, ma per ora, i risultati ci sono

Carlito

Guarda bene il grafico, dopo 800 sono poco sotto il 90%
è un valore di tutto rispetto paragonabile alle NMC che ci sono in commercio ora.
Le LFP hanno densità "ridicole" però a quei livelli di cicli, possono fare anche 4000 cicli ma aumentando la densità perdi in longevità.
Qui parliamo di celle che in teoria in versione cella multistrato dovrebbe superare i 300Wh/kg facilmente.
Nei test di durata sotto estremo stress la cella a 1 strato si comportava molto meglio delle NMC/NMA, soprattutto a temperature sotto zero.

Detto questo siamo ancora lontani per avere una cella multistrato pronta per essere montata nelle auto

Ginomoscerino

quindi siccome Gates è andato "contro" Musk e i tecnici Tesla han detto che è impossibile allora buttiamo via tutto e addio ricerche...

quindi il mio commento sotto conferma in toto: Tesla e Musk sono i messia e tutti gli altri sono m3rda fumante

Giulk since 71' Reload

Beh se fanno 800 cicli e intendo cicli completi e ogni ricarica di autonomia fa almeno 500 km sono pur sempre 400mila km

Ginomoscerino

no il problema è che parli a caso per il 90% dei commenti che fai
perchè dici 3mA quando sono 3mA/cm2 perchè giri sempre tutto come pare e piace a te...

Chicco Bentivoglio

Bello? Dopo 800 cicli sono al 80%... Le lifepo4 sono nello stesso stato dopo 2000 cicli

Signor Rossi
Signor Rossi
Signor Rossi
Ginomoscerino

pensa se girano le OO a te quanto girano a noi a forza di vedere le ca**ate che scrivi

Signor Rossi
Ginomoscerino

sono test! cr1sto non è difficile da capire

Ngamer

so bene cosa sono i C di carica e scarica pero non sappiamo su quale batteria hanno fatto le prove , puo essere una batteria da 100wh , o 100Kwh non lo sappiamo e le correnti in gioco sono ben diverse. il numero di km da soli non bastano negli anni la batteria degrada da sola nel tempo io posso fare magari "solo 100k km " in 5-6 anni e col cavolo che a 230k km ho ancora il 90% . ci sono molti fattori da considerare e siccome tutti sparano numeri su queste batterie e si è visto niente di concreto io resto un po dubbioso sulla questione

accakappa

E secondo te sono 216 mila volte più lente e Vw e altri ci spendono milioni ? Cos'è sei passato o dal bar o dal pusher prima di rispondere.

Mario Rossi

e' vero, anzi: le auto si degradano forse di meno, avendo decisamente meno parti meccaniche in movimento. il punto e' che pero' cambiare il pacco batterie costa (allo stato attuale) piu' o meno come una panda. il che rende il risparmio sulle riparazioni dell'elettrico quasi ridicolo.

Sistox v2

Però in 20 anni che tipo di interventi fai sulla macchina? Non è che rimangono intonse quelle a benzina mentre le elettriche si degradano...

Mario Rossi

io sto a quanto scritto sull'articolo. punto. non mi interessano le medie, perche' lasciano il tempo che trovano. e devi comunque calcolare che un'auto dura anche 20 anni. e le batterie attuali, per come sono concepite, difficilmente superano i 6 anni, a prescindere dai km fatti.

Roman

ok ma quanto tempo impiegano in carica? 1ora è troppo

Carlito

Ho letto tutto il tuo intervento ed è un nonsense.
Non mi puoi parlare di 3 anni quando la media italiana e di poco superiore agli 11000 km all'anno.
Quelli che fanno tutti quei km(230000 in 3 anni) sono rari e probabilmente cambiano auto ogni anno XD.

Mario Rossi

infatti! e' quello che ho detto anche io!!!

Mario Rossi

perche' prima di replicare voi leoni da tastiera non leggere tutto l'intervento invece solo che la prima riga?? cosi' almeno si fa una discussione intelligente, invece di sparare a caso.

Mario Rossi

ti dico solo una cosa: ho smesso di leggere dopo il taxista di new york. e' evidente che non abbia capito un tubo di quello che ho detto e quindi stia iniziando a vaneggiare e sproloquiare a caso. buona giornata. non seguiranno altre repliche.

Carlito

Ma che stai a di XD.
Prima di tutto nel grafico si vede chiaramente che a 800 Cicli COMPLETI ha mantenuto una capacità di quasi 90%.
Ma anche se fosse 80% non significa che la devi cambiare, avrà meno prestazioni e meno range ma è perfettamente funzionante.
Poi dipende dall'auto, dai consumi e dalla capacità iniziale.
Prendiamo come esempio la Tesla che in questo momento è quella più ottimizzata.
Una Model 3 Sr da 50kWh netti significa poter fare 230000 km e mantenere circa il 90% del range.
Una model 3 AWD da 75 kWh netti circa 330000 km

acitre

Camionisti girano in camion e non mi risulta ce ne siano elettrici ancora... Tassisti ce ne sono parecchi in tesla (uno a newyork ha un milione e mezzo di km, diglielo che non è possibile, sta su youtube) quindi è fattibile.

I 100k km escono dal tuo conto di 2 ricariche al giorno per alcuni con 350km di autonomia. Ti agevolo in memoria della maestra: 350 x 2 x 365 = 255.500 ma siccome sono benevolo ed ho considerato una sola carica al giorno anche se tu avevi detto 2 ho fatto la metà ossia 127.750 km l'anno. Togli i festivi ho arrotondato a "oltre 100k".

Il tuo diesel (a proposito quale? Io ho un BMW da 200cv e non ci arriva a 500nm) non ha sempre e comunque 500nm ma solo in un preciso momento di picco dell'erogazione. I motori elettrici sono capaci di erogare anche oltre 1000nm (model S) ma sempre e comunque in ogni istante e la differenza è abissale.

Per domani studia da pagina 30 a pagina 45 e torna più preparato che ti interrogo.

Carlito

800 Cicli completi a 1C sono test standard per validare le celle.
Dal grafico di vede che a 800 Cicli completi la cella ha mantenuto una capacità di poco inferiore al 90%.
Se continua con quella pendenza anche dopo potrebbe arrivare tranquillamente a 1500 per l'80%.
Comunque come ho già scritto anche sopra se prendiamo come esempio una Tesla Model 3 con batteria da 50kWh netti e consumo medio annuo di 17Wh/km significa poter fare 230000km e mantenere circa il 90% della capacità.

Carlito

800 cicli completi a 1C per quasi il 90% sono super ottimi
Non capisco perché non si riesce a capire sta cosa.
800 Cicli completi sono uno standard per le celle automotive ma se vedi il grafico è molto piatto, il che significa che potrebbe arrivare anche a un numero di cicli ben superiori.
800 cicli completi se per esempio prendiamo come esempio una Tesla Model 3 Sr che ha una media annuale come consumo di circa 17Wh/km e con batteria da 50kWh netti significa poter fare 230000km e mantenere circa il 90% della capacità.
Poi i vantaggi sono nella sicurezza, minor peso( maggior densità) e dalla presentazione iniziale anche dal comportamento a temperature sotto zero.
Poi dalla cella fatta in lab 10 strati a creare celle pronte per essere messe nelle auto siamo ancora lontani eh ;)

Mario Rossi

forse non hai colto l'ironia: se ti dico che una batteria da cellulare ricarica piu' velocemente di una batteria allo stato solido, significa che c'e' qualcosa che non quadra, non credi?

ma forse sono io che non ci ho capito niente. anche perche' le unita' di misura elettriche non sono proprio il mio pane.

Carlito

LOL sei un supertrollone
1C è il tempo che serve per caricare scaricare una cella.
Significa ricaricare/scaricare una batteria da 100kWh con cicli completi a 100kW

Carlito

Scusa ma 1C-1C e 1/3C/1/3 C sono proprio i C Rate per validare le celle per uso automotive.
il C Rate è il tempo che si impiega a ricaricare/scaricare la cella da 0 a 100%
1C è quindi 1h, in parole povere "traducendo" il tutto in kWh e kW significa per una batteria da 100 kWh caricare e scaricare a 100kW.
Poi è normale che nella vita reale ci si spinge fino a 3C in ricarica fino al 30/35% e in scarica anche a 10C.
800 cicli completi, cosa che già non puoi fare perché le batterie hanno i buffer, e se vedi dal grafico sono a circa 90%.
Cioè per esempio su una batteria da 50kWh netti con consumi medi di 17Wh/km significa poter fare 230000 km e mantenere il 90% della capacità.

Signor Rossi
Mario Rossi
Signor Rossi

No dai spiega ...

nitrusOxygen

No così è troppo facile! studia studia, poi ne riparliamo, cmq mandagli il CV magari ti assumono ;)

Mario Rossi

Sisi pieno di gente che fa oltre i 100k l'anno sotto le notizie delle elettriche, lo so. Li fanno da dietro la tastiera mentre guidano e non scendono manco per mangiare. Fanno rifornimento in movimento come gli f22.

ok, quindi non c'e' gente che sta tutto il giorno col chiulo in macchina, tipo camionisti o anche solo taxisti. va bene. perfetto. e comunque non ho mai parlato di 100k km. ti ribadisco di imparare a leggere prima di sparare sentenze.

Non c'è da ipotizzare nulla e se non si è informati su un argomento è inutile lanciarsi in voli pindarici basati sul niente.

ti ho detto fin da subito che non sono informato sulle elettriche e quindi ipotizzo. inutile che insisti a battere su questo chiodo.

Il piede pesante su un'elettrica da 500km di autonomia te lo fai passare perché con la coppia che ha fai vomitare chiunque è in macchina con te.

io ho un diesel con 500nm e quando schiaccio non vomita nessuno. evidentemente tu sei tipo il nonnetto col cappello sul panda 30.

ciao campione, continua cosi, a fare il leone da tastiera: per te una discussione pacata ed educata e' un'utopia. anche perche' io posso anche non essere informato, ma tu comnque rimani un c4fone!!

Signor Rossi

Sentiamo ...

nitrusOxygen

Forse ti sfugge una cosa: charge rate 1.2C, sai cosa significa?

Superstar never dies

Ma allora non basta mettere tante batterie di smartphone in un auto così si ricarica veloce,?

Signor Rossi
nitrusOxygen

Tu si che ne sai di batterie, altro che gli ingegneri di QuantumScape, mandagli il CV, ti fanno capo progetto.

Signor Rossi
Petaloso

Anche io temo di non aver capito, dopo 800 cicli di ricarica l’80% non è pochissimo?

acitre

Se fossi un minimo informato sapresti che, a differenza delle termiche, le percorrenze dichiarate con il ciclio WLTP sono molto realistiche e spesso vengono addirittura superate in situazioni reali o con una quota di urbano più ampia di quanto prevede il test. Non c'è da ipotizzare nulla e se non si è informati su un argomento è inutile lanciarsi in voli pindarici basati sul nulla.

Il piede pesante su un'elettrica da 500km di autonomia te lo fai passare perché con la coppia che ha fai vomitare chiunque è in macchina con te.

Ciao campione, continua pure con le tue congetture

Signor Rossi
Mario Rossi

mi sa che la maestra e' morta a te, caro il mio cafoncello, se leggi bene ho scritto che c'e' gente che fa tanti km al giorno e per tanti significa tanti, non qualcuno.
poi ho scritto che la carica teorica di 500 si traduce in 350 reali: questo e' da considerarsi sul benzina in quanto io auto elettriche non ne ho mai avute e quindi ipotizzo che sia cosi'. io ho un'auto desel che teoricamente in autostrada dovrebbe fare 20km litro a 130 orari fissi: va di grazie a se le fa 13.
il ciclo wltp che a te piace tanto e' pur sempre una percorrenza fatta ai rulli e quindi comunque scarsamente veritiera. mai vista un'auto che rispetti i consumi dichiarati dalle case costruttrici.
in ultima istanza: ho scritto ce mi farei prendere dall'anzia da ricarca, anche se farei sno 30/60 km al giorno: cosa non hai capito.
ultima cosa: prima di isultare leggi bene e poi comunque rispondi educatamente che non sono tua sorella.

acitre

500km si traducono in 350 che con 30/60 km al giorno faresti un rabbocco di ricarica al giorno? Ma ti è morta la maestra alle elementari?

Ginomoscerino

se Tesla avesse investito su QuantumScape scommetto che sarebbe una delle migliori realtà... invece ci ha investito VW quindi è m3rda fumante

Superstar never dies

Vorrei uno così anche per il mio smartphone

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