Met de opkomst van elektrische auto’s gaat de ontwikkeling van accu’s ook gewoon door. We hebben de geschiedenis en toekomst van de accu van een elektrische auto voor je op een rij gezet.
De huidige generatie accu
Met de huidige generatie accu’s zijn we in staat om een elektrische auto, bijvoorbeeld een Tesla, 400 kilometer te laten rijden voordat de accu leeg is. In hedendaagse consumentenelektronica en vrijwel alle elektrische auto’s wordt gebruik gemaakt van een lithium-ion-accu dankzij de hoge energiedichtheid en lange levensduur.
De levensduur van een accu wordt bepaald en uitgedrukt in cycles, oftewel het aantal keer dat een accu op en ontladen wordt. Daarbij geeft de energiedichtheid aan hoeveel energie er per kilogram opgeslagen kan worden.
Hoe begon de ontwikkeling van de accu?
Sinds 1859 maken we gebruik van de loodaccu, nog steeds het meest gebruikte accutype startaccu in de auto’s van tegenwoordig. Het nadeel van de loodaccu is dat, zoals de naam al doet vermoeden, deze loodzwaar is. Met deze gedachte hebben Sony en Asahi de lithium-ion batterij in 1991 op de markt gebracht. Dit type batterij is licht in gewicht maar zwaar als het gaat om prestaties in vergelijking met de traditionele loodaccu. Dankzij het beperkte gewicht, langere levensduur en hoge energiedichtheid van de lithium-ion batterij kunnen de elektrische auto’s van nu steeds verder rijden.
De toekomst van de accu van een elektrische auto
Ondanks dat de lithium-ion-accu nog steeds vele malen efficiënter is dan verbrandingsmotoren worden duurzaam denkende consumenten nog steeds ontmoedigt door hoge prijzen en een laag bereik. Daardoor blijft de vraag naar elektrische auto’s beperkt, in afwachting van lagere prijzen en hogere actieradius. De ontwikkeling van de lithium-ion-accu staat niet stil. De prijs per kWh (kilowattuur) blijft dalen en de energiedichtheid blijft stijgen.
Maar er is een revolutie gaande binnen de wetenschap, op het gebied van batterijtechnologie. De opkomst van de solid-state batterij wordt gezien als een doorbraak. De solid-state batterij is compacter en op lange termijn voordeliger dan de conventionele lithium-ion-accu. Waar de lithium-ion-accu gevoelig is voor schommelende temperaturen heeft de solid-state-accu geen last van elektrolyt (mengsel van chemische stoffen in de accu) dat bevriest of kookt. Een solid-state batterij maakt gebruik van een vaste stof in plaats van een vloeistof en is dus niet ontvlambaar.
Wanneer nieuwe accu-technologieën?
Naarmate de ontwikkeling vordert zullen er verschillende variaties van de solid-state-accu op de markt komen. Tussen nu en 5 jaar zullen de eerste solid-state-accu’s in elektrische auto’s te vinden zijn. Naar verwachting zullen de eerste solid-state accu’s sterk verbeterde energiedichtheid en veiligheidsprestaties bieden. Na verloop van tijd zouden lichtere batterij technologieën commercieel beschikbaar moeten worden.
