(VIDEO) Inginerii finlandezi de la Donut Lab au demonstrat că noua lor baterie cu stare solidă nu e un condensator, dar rata de auto descărcare nu e excelentă

Inginerii de la Donut Lab au continuat astăzi să publice noi dovezi independente de la laboratorul VTT din Finlanda, care să demonstreze parametrii revoluţionari ai bateriei lor cu stare solidă, aşa cum o fac de două săptămâni încoace. Acum două săptămâni, primul test a demonstrat o viteză de încărcare fascinant de bună, iar testul de săptămâna trecut a arătat rezistenţa a temperaturi înalte, de 80 şi 100 grade Celsius, însă o celulă şi-a pierdut vacuumul la această temperatură. Şi-a păstrat capacitatea de a furniza energie, dar integritatea structurală a fost compromis şi în viaţa reală bateria ar trebui înlocuită. Ei bine, astăzi inginerii finlandezi au demonstrat că bateria lor minune nu e un condensator, aşa cum se specula în primele zile de după anunţul lor.

Condensatoare şi super condensatoarele stochează electricitatea pe principiu electrostatic, nu chimic, iar asta le face capabile să ofere o rată C imensă de descărcare şi încărcare, furnizând foarte multă putere în comparaţie cu capacitatea lor şi acceptând o putere similar de mare. De asemenea, ele pot susţine un număr enorm de cicluri fără degradare. Şi întrucât cei de la Donut Lab anunţaseră că bateria lor rezistă 100.000 cicluri şi poate fi încărcate în 5 minute, foarte mulţi s-au gândit că ea ar putea fi de fapt un condensator.

Doar că de obicei condensatorii îşi scurtează durata de viaţă la temperaturi foarte mari, iar operarea la 80 sau 100 grade Celsius nu susţinea această teorie. Şi mai e o particularitate importantă — condensatorii au o rată de auto descărcare foarte mare, pierzându-şi energia cu care au fost încărcaţi relativ repede. Mulţi dintre ei şi-ar pierde 20-40% în primele 24 ore, iar în 10 zile ar pierde între 50 şi 100% din energie.

Astfel, testul de azi al Donut Lab s-a concentrat pe rata de descărcare a noii baterii, pentru a demonstra că ea nu se descarcă asemeni unui condensator. Termenul măsurat a fost de 10 zile.

Celula bateriei are 26 Ah capacitate sau 94 Wh, măsurată ca referinţă, la rată standard de 1C. În testul propriu-zis, bateria descărcată a fost încărcată întâi 25% din capacitate (6,668 Ah), după care ea a stat pe pauză o oră şi a mai fost încărcată încă 25% (încă 6,667 Ah). Astfel, celula bateriei a fost adusă la 50% stare de încărcare.

După asta, a urmat o perioadă de 240 ore în care bateria a stat într-un mediu cuprins între 22 şi 28 grade Celsius, cu voltajul său fiind măsurat la fiecare 10 secunde, pentru a se genera un grafic în evoluţie dinamică.

Ei bine, voltajul bateriei a avut o cădere mai notabilă doar în primele minute şi ore, după care rata de autodescărcare s-a redus considerabil şi graficul a devenit practic o linie dreaptă. În cele două episoade a câte 25% de încărcare, în baterie au fost puse 48.537 Wh, iar ulterior, la descărcare, au fost recuperate 40.876 Wh. Asta înseamnă efectiv o recuperare a 84,2% din energie peste 10 zile.

Vorbind în capacitate de stocare, în cele două secvenţe de încărcare s-a obţinut 13.335 Ah în sumă, iar capacitatea de descărcare peste 10 zile a fost de 13.029 Ah, ceea ce corespunde cu o rată de 97,7%. Acest indice e cel mai important pe care finlandezii îl iau drept reper al pierderii parazitare de curent.

E curios că bateria avea 3,861 V când încărcarea a fost oprită, şi bateria avea 50% nivel de încărcare, iar peste doar 1 min ea avea dea 3,778V. Peste o oră avea 3,758V, iar de aici încolo pierderea de curent e foarte mică. Peste ale 9 ore, deci 10 ore de la oprirea încărcării, bateria avea 3,745 — deci în prima oră a pierdut 103 mV, iar în următoarele 9 ore a mai pierdut doar 13 mV. Iar de aici încolo, în următoarele 230 ore, bateria a pierdut doar încă 12 mV, ajungând la 3,733V.

Totuşi, cifra certificată oficial e că bateria Donut Lab şi-a pierdut 2,3% din energie timp de 10 zile. Ea indică în mod clar că n-avem de-a face cu un condensator, dar totodată e un parametru deloc excelent în comparaţie cu bateriile litiu-ion moderne şi performante, care au o rată mai mică de auto descărcare. De fapt această rată de autodescărcare una la nivelul bateriilor mediocre litiu-ion NMC, mai rea decât cele LFP performante şi mai rea şi decât la bateriile sodiu-ion.

Aşadar, la acest capitol noua baterie cu stare solidă finlandeză nu excelează şi nu surclasează bateriile existente. Iar amprenta curbei sale şi voltajului, sugerează că ea a trebui să conţină şi litiu, deşi finlandezii neagă asta. S-ar putea să avem de-a face cu o baterie sodiu ion, dar cel mai probabil vorbim şi de un alt metal nu foarte rar adăugat. Noi tindem să credem că aici ar fi vorba de sodiu-ion cu adiţie de nichel, ceea ce i-ar oferi parametri apropiaţi de voltaj, posibil cu adiţie de potasiu, pe lângă sodiu. Şi mai credem că e posibil să existe un truc cu electrolitul solid, care e solid la temperatura camerei, dar poate deveni gel sau lichid la temperaturi de 80-100 grade Celsius, unde bateria a indicat puteri mai mari de descărcare. Şi asta ar putea fi şi secretul, de ce noua baterie nu are nevoie de presiune internă atât de mare — pentru că atunci când ajunge la temperaturile operaţionale mari electrolitul devine lichid şi-şi restabileşte conexiunile cu electrozii, rezolvând astfel problema clasică a conectivităţii. E ceva de genul motorului Mercedes din Formula 1, care ar avea rată de compresie ce se modifică atunci când ajunge la temperatura de funcţionare, dar se încadrează în norme şi definiţii când e rece. Noi tindem să credem că avem de-a face cu ceva similar şi aici.

Vezi în video-ul de mai jos testul dezvăluit azi de Donut Lab.