Possibili aggiornamenti con le celle della batteria NCM 712 di LG Chem (aggiornato)

Anni fa LG Chem ha deciso che per le celle della batteria a sacchetto avrebbe sostituito l'NCM 622 con i catodi NCM 712 prima di passare all'NCMA nel 2022, riservando il catodo NCM 811 alle celle della batteria cilindriche.

Parliamo sempre di catodi NCM 811 e dimentichiamo facilmente che le celle della batteria NCM 712 sono arrivate silenziosamente e stanno già alimentando le auto elettriche in Europa.

Prodotti chimici delle celle della batteria utilizzati da LG Chem

La Renault ZOE di nuova generazione è stata la prima auto elettrica in Europa a ricevere le celle della batteria NCM 712 da LG Chem, ma presto ne seguiranno altre.

Osservando cosa è cambiato nella Renault ZOE, possiamo stimare possibili cambiamenti in altre auto elettriche che utilizzano ancora le stesse celle della batteria LGX E63 della Renault ZOE di vecchia generazione.

Iniziamo osservando i cambiamenti della Renault ZOE.

Renault ZOE

Renault ZOE di nuova generazione

Renault ZOE (vecchia batteria ZE 40)

  • Capacità totale della batteria:44,1 kWh
  • Capacità della batteria utilizzabile:41 kWh
  • Peso pacco batteria:305 kg
  • Densità di energia gravimetrica a livello di pacco batteria:145 Wh/kg
  • Celle:192 (96s2p)
  • Chimica:NCM 622
  • Produttore:LG Chem
  • Autonomia WLTP:317 km (197 miglia)

Renault ZOE (nuova batteria ZE 50)

  • Capacità totale della batteria:55 kWh (stima)
  • Capacità della batteria utilizzabile:52 kWh
  • Peso pacco batteria:326 kg
  • Densità di energia gravimetrica a livello di pacco batteria:169 Wh/kg
  • Celle:192 (96s2p)
  • Chimica:NCM 712
  • Produttore:LG Chem
  • Autonomia WLTP:395 km (245 miglia)

La capacità della batteria è aumentata di circa 11 kWh, mentre il peso è aumentato di 21 kg.

Ora stimiamo possibili aggiornamenti per le auto elettriche che utilizzano ancora le stesse celle della batteria LG E63 della vecchia generazione di Renault ZOE, ovvero le popolarissime Hyundai IONIQ Electric e Hyundai Kona Electric.

Hyundai IONIQ Electric

Nuova Hyundai IONIQ Electric

Batteria attuale con celle NCM 622

  • Capacità totale della batteria:40,4 kWh (stima)
  • Capacità della batteria utilizzabile:38,3 kWh
  • Peso della batteria:359 kg (senza riscaldatore batteria) e 363 kg (con riscaldatore batteria)
  • Densità di energia della batteria:112,4 Wh/kg (senza riscaldatore batteria) e 111,2 Wh/kg (con riscaldatore batteria)
  • Celle:176 (88s2p)
  • Chimica:NCM 622
  • Produttore:LG Chem
  • Autonomia WLTP:311 km (193 miglia)

Possibile batteria con celle NCM 712

  • Capacità totale della batteria:50,4 kWh (stima)
  • Capacità della batteria utilizzabile:48 kWh
  • Peso della batteria:378 kg (senza riscaldatore batteria) e 382 kg (con riscaldatore batteria)
  • Densità energetica della batteria:133 Wh/kg (senza riscaldatore batteria) e 132 Wh/kg (con riscaldatore batteria)
  • Celle:176 (88s2p)
  • Chimica:NCM 712
  • Produttore:LG Chem
  • Autonomia WLTP:392 km (244 miglia)

La capacità della batteria aumenterebbe di circa 10 kWh, mentre il peso aumenterebbe di 19 kg.

Hyundai Kona Electric

Hyundai Kona Electric vista laterale-anteriore-posteriore

Versione attuale a lungo raggio con celle NCM 622

  • Capacità totale della batteria:67,5 kWh (stima)
  • Capacità della batteria utilizzabile:64 kWh
  • Peso della batteria:452 kg
  • Densità di energia della batteria:149 Wh/kg
  • Celle:294 (98s3p)
  • Chimica:NCM 622
  • Produttore:LG Chem
  • Autonomia WLTP:484 km (301 miglia)

Possibile versione a lungo raggio con celle NCM 712

  • Capacità totale della batteria:84 kWh
  • Capacità della batteria utilizzabile:80 kWh
  • Peso della batteria:484 kg
  • Densità di energia della batteria:174 Wh/kg
  • Celle:294 (98s3p)
  • Chimica:NCM 712
  • Produttore:LG Chem
  • Autonomia WLTP:605 km (376 miglia)

La capacità della batteria aumenterebbe di circa 16,5 kWh, mentre il peso aumenterebbe di 32 kg.

Ecco dove ho i miei dubbi poiché è stato brevemente discusso nella sezione commenti dell'articolo precedente.

Recentemente Hyundai ha annunciato che la Kona Electric di fabbricazione europea ottiene un aumento dell'autonomia WLTP da 449 a 484 km. Hyundai spiega questo aumento di autonomia dell'8% con nuovi pneumatici più efficienti, ma i nuovi pneumatici da soli non possono spiegare tutta questa differenza di autonomia ed efficienza, forse il 2-3%, ma non l'8%.

Possibile spiegazione numero 1

Nel 2018 Hyundai ha dovuto declassare la gamma WLTP della Kona Electric da 470 a 449 km (da 292 a 279 miglia). Pertanto, questo nuovo aumento della gamma WLTP potrebbe essere in parte spiegato da nuovi pneumatici, ma la maggior parte è probabilmente dovuto a un riadattamento ai precedenti calcoli di downgrade e non a reali guadagni di efficienza.

Se Hyundai non dovesse mai declassare la precedente gamma WLTP, ora un aumento dell'autonomia da 470 a 484 km rappresenterebbe solo il 3% e ciò potrebbe essere spiegato esclusivamente dai nuovi pneumatici.

Possibile spiegazione numero 2

Un'altra possibile spiegazione è che la Hyundai Kona Electric di fabbricazione europea ha ottenuto una migliore efficienza e autonomia, non solo da pneumatici più efficienti, ma anche da un pacco batteria più leggero realizzato con celle NCM 712. Se questo è il caso, significa che Hyundai ha deciso di utilizzare le nuove celle della batteria NCM 712 più ad alta densità di energia non per aumentare la capacità della batteria, ma ridurre invece il peso, le dimensioni e il costo del pacco batteria. Questa riduzione di peso darebbe alla Hyundai Kona Electric più autonomia, migliore efficienza, migliore accelerazione, migliore distanza di arresto e minori costi di produzione.

Penso che la spiegazione numero 1 sia più plausibile e la Hyundai Kona Electric di fabbricazione europea utilizza ancora le celle della batteria NCM 622. Tuttavia, se conosci la risposta corretta, faccelo sapere nella sezione commenti, questo ha bisogno di un buon lavoro investigativo.

Aggiorna...

Dopo aver letto alcuni commenti e aver fatto i conti, ora sono convinto che la Chevrolet Bolt EV 2020 stia già utilizzando celle della batteria NCM 712 e che Hyundai potrebbe utilizzare le stesse celle della Kona Electric per mantenere l'attuale capacità della batteria utilizzabile di 64 kWh, mentre riducendo peso, dimensioni e costo del pacco batteria.

Vediamo cosa è riuscita a fare GM con la Chevrolet Bolt EV.

Chevrolet Bolt EV e Opel Ampera-e

2020 Chevrolet Bullone EV

Vecchia generazione

  • Capacità totale della batteria:62,2 kWh
  • Capacità della batteria utilizzabile:58 kWh (variabile)
  • Peso della batteria:435 kg
  • Densità di energia della batteria:143 Wh/kg
  • Celle:288 (96s3p)
  • Chimica:NCM 622
  • Produttore:LG Chem
  • Autonomia EPA:383 km (238 miglia)

Nuova generazione 2020

  • Capacità totale della batteria:68 kWh
  • Capacità della batteria utilizzabile:64 kWh (variabile)
  • Peso della batteria:430 kg
  • Densità di energia della batteria:158 Wh/kg
  • Celle:288 (96s3p)
  • Chimica:NCM 712 (non confermato)
  • Produttore:LG Chem
  • Autonomia EPA:417 km (259 miglia)

La capacità della batteria pubblicizzata da Chevrolet non è né totale né utilizzabile, è una via di mezzo…

Per quanto riguarda la nuova generazione 2020, è probabile che ci sia stata una modifica alle celle della batteria NCM 712 e sebbene l'aumento della densità di energia sembri minimo, c'è una spiegazione. La Chevrolet Bolt EV 2020 ora ha il "pacchetto batteria per climi freddi" che secondo GM consente una ricarica CC più veloce del 150% quando fa freddo.

Questo "pacchetto batteria per climi freddi" significa un migliore isolamento e riscaldamento della batteria, ma è probabile che comporti un peso aggiuntivo. Spiegando perché la densità di energia del pacco batteria è aumentata solo da 143 a 158 Wh/kg, mentre nella Renault ZOE, l'aggiornamento alle celle della batteria NCM 712 ha comportato un aumento della densità di energia da 145 a 169 Wh/kg.

Se la Hyundai Kona Electric di fabbricazione europea ha già le celle della batteria NCM 712 ha anche ridotto il suo peso, devo dare un'occhiata.

Ad ogni modo, a mio avviso, la Hyundai Kona Electric non ha bisogno di più autonomia di quella attuale, per la maggior parte delle persone il problema è ancora il prezzo, non la gamma. Le celle della batteria NCM 712 a maggiore densità di energia dovrebbero essere utilizzate per creare un pacco batteria più leggero, più piccolo ed economico.

Per quanto riguarda la Hyundai IONIQ Electric, penso che abbia sicuramente bisogno di un aggiornamento della capacità della batteria, non solo per eguagliare sostanzialmente la gamma WLTP della popolare nuova Renault ZOE, ma anche per superare la Peugeot e-208/Opel Corsa-e. Inoltre, grazie alla sua incredibile efficienza, anche con una capacità della batteria inferiore avrebbe un'autonomia maggiore rispetto alla Nissan LEAF e+, che ottiene un'autonomia WLTP di 385 km (239 miglia) da una grande batteria da 62 kWh.

Panoramica delle celle della batteria LG Chem

Questo articolo aveva lo scopo di mostrarti cosa può ottenere la tecnologia delle batterie che abbiamo già a disposizione. Le case automobilistiche come Toyota che dicono di aspettare la batteria perfetta (che è un unicorno e non esisterà mai) per abbracciare finalmente le auto elettriche, sono quelle che non vogliono che nulla sia fatto.

Anche se presto arriveranno cose migliori, come batterie NCMA e LFMP prive di cobalto, le case automobilistiche hanno già gli strumenti per realizzare ottime auto elettriche con una buona autonomia e convenienti.

Inoltre, la tecnologia delle batterie non è l'unica cosa importante, anche le case automobilistiche devono concentrarsi maggiormente sull'efficienza. La Tesla Model 3 e la Hyundai IONIQ Electric hanno già dimostrato che conta davvero.